一種345MPa級熱軋板卷的生產工藝的製作方法
2023-06-13 00:56:01
一種345MPa級熱軋板卷的生產工藝的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種345MPa級熱軋板卷的生產工藝，345MPa級熱軋板捲成分配比按重量百分比計為：C：0.14～0.18，Si：0.20～0.30，Mn：1.35～1.50，S：≤0.10，P：≤0.20，Als：0.015～0.045，Ti：0.015～0.030，其餘為鐵和殘餘雜質；345MPa級熱軋板卷的生產工藝為：鐵水預處理→RH精煉→LF精煉→連鑄→加熱爐加熱→軋制→卷取；該345MPa級熱軋板卷的生產工藝，降低了Q345B板卷中的硫化物夾雜物的含量，改善板卷金相組織，提升了強度、延伸率性能的匹配性，減少了軋制參數波動對Q345B板卷性能的影響，保證了產品質量的穩定性。
【專利說明】一種345MPa級熱軋板卷的生產工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種345MPa級熱軋板卷的生產工藝。
【背景技術】
[0002]現有的Q345B鋼材的合金成分只採用C、S1、Mn、P、S這五大元素，這樣的合金成分在生產成本上具有一定的優勢，但是對軋制工藝的穩定性比較依賴。在工業大生產的軋制過程中，軋制參數(終軋溫度、卷取溫度等)是具有一定程度上的變化的，正常情況下會有50~150°C上下的溫度波動，在特殊季節時溫度會有更大程度的浮動。
[0003]熱軋過程中的終軋溫度、卷取溫度是對鋼的顯微組織和性能的影響比較敏感的參數。卷取溫度提高，鋼材屈服強度下降，延伸率提升，卷取溫度降低，則反之。採用常規五大元素的Q345B鋼，對軋制溫度的敏感性較強，由於工業生產溫度的波動大，經常出現延伸率較高，強度較低，或是延伸率較低，強度較高的現象，導致強度與延伸率性能不匹配，總有一個性能達不到標準要求。
[0004]傳統採用的是轉爐冶煉、連續澆鑄、熱送、加熱後連續軋鋼的工藝，由於不採用LF爐精煉，因此S元素控制過高，導致鋼材中硫化物夾雜物含量過多，也會對材料延伸率有所影響。雖然生產成本較低，但是較低的成材率不僅會導致部分的質量異議，還會有損企業的自身形象。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種不受軋制工藝穩定性影響，能夠保證產品質量的345MPa級熱軋板卷的生產工藝。
[0006]為了實現上述目的，本發明採用的技術方案為:
[0007]該345MPa級熱軋板卷的生產工藝,345MPa級熱軋板捲成分配比按重量百分比計為:C:0.14 ~0.18, Si:0.20 ~0.30,Mn:1.35 ~1.50, S:≤ 0.10, P:≤ 0.20, Als:0.015 ~0.045，T1:0.015~0.030，其餘為鐵和殘餘雜質；
[0008]345MPa級熱軋板卷的生產工藝為:鐵水預處理一RH精煉一LF精煉一連鑄一加熱爐加熱一軋制一卷取；
[0009]加熱爐加熱至1220~12800C，保溫1.5~2.5小時;
[0010]粗軋溫度控制為≥1150°C ；
[0011]精軋初軋溫度為1020~1080°C ；
[0012]精軋終軋溫度為820°C~880°C，層流冷卻後卷取溫度為590°C~650°C。
[0013]粗軋中間還厚度不小於50mm。
[0014]精軋採用7道次軋制，除末道次外，其它道次壓下率為20-30%，末道次壓下率不低於 12%。
[0015]作為優選實施方式，345MPa級熱軋板卷中C、S1、Mn、S、P、Als和Ti的含量為:C:0.16，Si:0.25，Mn:1.40，S S 0.005、P S 0.015、Als:0.030、T1:0.020 ；345MPa 級熱軋板卷的各生產工序中，加熱爐加熱至1250°C，保溫2小時；粗軋溫度目標值為> 1150°C ;精軋初軋溫度目標值為1050°C;精軋採用7道次，除末道次外，各道次壓下率25%，末道次壓下率不低於12% ;粗軋中間坯厚度為50mm以上；精軋終軋目標溫度按850°C控制，層流冷卻後卷取目標溫度為620°C。
[0016]本發明的優點在於:該345MPa級熱軋板卷的生產工藝，降低了 Q345B板卷中的硫化物夾雜物的含量，改善板卷金相組織，提升了強度、延伸率性能的匹配性，減少了軋制參數波動對Q345B板卷性能的影響。
[0017]按照上述工藝軋制的Q345B板卷，在拉伸性能檢驗中，拉伸斷口內的硫化物夾雜物明顯減少，屈服強度保持在390Mpa、 抗拉強度保持在550Mpa、延伸率保持在25%的平均水平，各性能匹配，平衡性較好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]下面對本發明說明書各幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明:
[0019]圖1為本發明345MPa級熱軋板卷的生產工藝生產的345MPa級熱軋板卷的心部金相組織圖。
[0020]圖2為本發明345MPa級熱軋板卷的生產工藝生產的345MPa級熱軋板卷拉伸斷口的結構示意圖。
[0021]圖3為現有技術中345MPa級熱軋板卷的生產工藝生產的345MPa級熱軋板卷的心部金相組織圖。
[0022]圖4為現有技術中345MPa級熱軋板卷的生產工藝生產的345MPa級熱軋板卷拉伸斷口的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面對照附圖，通過對最優實施例的描述，對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0024]該345MPa級熱軋板卷的生產工藝,345MPa級熱軋板捲成分配比按重量百分比計為:C:0.14 ~0.18, Si:0.20 ~0.30,Mn:1.35 ~1.50, S:≤ 0.10, P:≤ 0.20, Als:0.015 ~
0.045，T1:0.015~0.030，其餘為鐵和殘餘雜質；
[0025]345MPa級熱軋板卷的生產工藝為:鐵水預處理一RH精煉一LF精煉一連鑄一加熱爐加熱一軋制一卷取；
[0026]加熱爐加熱至1220~1280°C，保溫1.5~2.5小時；
[0027]粗軋溫度控制為≥1150°C ；
[0028]精軋初軋溫度為1020~1080°C ；
[0029]精軋終軋溫度為820°C~880°C，層流冷卻後卷取溫度為590°C~650°C。
[0030]粗軋中間坯厚度不小於50mm。
[0031]精軋採用7道次軋制，除末道次外，其它道次壓下率為20-30%，末道次壓下率不低於 12%。
[0032]該345MPa級熱軋板卷的生產工藝，在原C、S1、Mn、S、P的成分體系上添加適當的AUTi元素，並在工藝流程中添加LF爐精煉工藝，有效控制材料中S元素的含量。[0033]LF爐精煉的主要功能之一就是脫硫，脫硫率可達到50%~70%,如果處理時間充分可達到S的重量百分比≤0.005%的水平。LF爐脫硫的優勢在於:(I)良好的還原氣氛，(2)能造Al2O3的高鹼度渣，(3)包底吹氬攪拌，鋼渣充分，脫硫動力學條件優越，(4)溫度高。
[0034]採用以上的化學成分進行煉鋼，工藝中添加LF爐精煉，有效控制S元素，達到減少鋼中硫化物夾雜物，提高了材料韌性的效果。
[0035]添加了 Ti元素，鈦是鋼中強脫氧劑，它能使鋼的內部組織緻密，有效的細化組織晶粒，對材料的強度、韌性均有一定程度上的提高。
[0036]鋼中加入少量的Al，可細化晶粒，細化晶粒能提高鋼材的強度韌性。
[0037]優選實施方式一
[0038]345MPa級熱軋板捲成分配比按重量百分比計為:C:0.16，S1:0.25，Mn:1.40，S:(0.005、P:≤ 0.015、Als:0.030、Ti:0.020，其餘為鐵和殘餘雜質；
[0039]345MPa級熱軋板卷的生產工藝為:鐵水預處理一RH精煉一LF精煉一連鑄一加熱爐加熱一軋制一卷取；
[0040]加熱爐加熱至1250°C，保溫2小時；
[0041 ] 粗軋溫度目標值為≥1150°C ;
[0042]精軋初軋溫度目標值為1050°C，精軋採用7道次，除末道次外，各道次壓下率25%，末道次壓下率不低於12% ；
[0043]粗軋中間坯厚度為50mm以上；
[0044]精軋終軋目標溫度按850°C控制，層流冷卻後卷取目標溫度為620°C。
[0045]345MPa級熱軋板卷軋制工藝，採用以上目標參數，考慮到軋制和卷取有50~150°C上下的溫度波動；取實際生產工藝中的加熱爐加熱後出爐溫度、精軋終軋出口溫度及卷取溫度值，驗證該345MPa級熱軋板卷軋制工藝生產的345MPa級熱軋板卷的產品性能,驗證數據如下兩表。
[0046]採用以上目標值進行控制，實際測得工藝參數值見表1。
[0047]表1實際工藝參數
[0048]
【權利要求】
1.一種345MPa級熱軋板卷的生產工藝，其特徵在於:345MPa級熱軋板捲成分配比按重量百分比計為:C:0.14 ~0.18, Si:0.20 ~0.30,Mn:1.35 ~1.50, S S 0.10, P S 0.20，Als:0.015~0.045，T1:0.015~0.030，其餘為鐵和殘餘雜質； 345MPa級熱軋板卷的生產工藝為:鐵水預處理一RH精煉一LF精煉一連鑄一加熱爐加熱一軋制一卷取； 加熱爐加熱至1220~1280°C，保溫1.5~2.5小時； 粗軋溫度控制為> 1150°C ； 精軋初軋溫度為1020~1080°C ； 精軋終軋溫度為820°C~880°C，層流冷卻後卷取溫度為590°C~650°C。
2.如權利要求1所述的345MPa級熱軋板卷的生產工藝，其特徵在於:粗軋中間坯厚度不小於50mm。
3.如權利要求2所述的345MPa級熱軋板卷的生產工藝，其特徵在於:精軋採用7道次軋制，除末道次外，其它道次壓下率為20-30%，末道次壓下率不低於12%。
4.如權利要求3所述的345MPa級熱軋板卷的生產工藝，其特徵在於:345MPa級熱軋板卷中 C、S1、Mn、S、P、Als 和 Ti 的含量為:C:0.16，S1:0.25，Mn:1.40，S:≤ 0.005、P:≤0.015、Als:0.030、T1:0.020 ;345MPa級熱軋板卷的各生產工序中，加熱爐加熱至1250°C，保溫2小時；粗軋溫度目標值為> 11500C ;精軋初軋溫度目標值為1050°C ;精軋採用7道次，除末道次外，各道次壓下率25%，末道次壓下率不低於12% ;粗軋中間坯厚度為50mm以上；精軋終軋溫度按850°C控制，層流冷卻後卷取溫度為620°C。
【文檔編號】C22C38/14GK103774060SQ201310738709
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月26日 優先權日:2013年12月26日
【發明者】金寶安, 胡學文, 王瑩, 王小燕, 王海波, 李忠義, 章海 申請人:馬鋼(集團)控股有限公司, 馬鞍山鋼鐵股份有限公司