[發明專利]含銅鋼加熱方法及其生產的含銅鋼

有效

• 申請號: 200710200906.8
• 申請日: 2007-06-27
• 公開（公告）號: CN101067162A
• 公開（公告）日: 2007-11-07
• 發明（設計）人: 劉明;陶功明;陳小龍;鄧通武
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院
• 主分類號: C21D8/00
• 分類號: C21D8/00;C21D1/34;C21D11/00;C22C38/16;C22C38/42;C22C38/50;C22C38/46;C22C38/48
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所
• 代理人: 劉世平

技術領域

本發明涉及一種含銅鋼的加熱方法及其生產的含銅鋼。

背景技術

目前，含銅鋼包括Cu-P系耐候鋼、Cu-P-Cr-Ni系耐候鋼等，含銅鋼通常具有良好的耐大氣腐蝕性能，廣泛用在建筑、車輛和集裝箱行業。在冶金生產中，含銅鋼在加熱過程中，由于選擇氧化的結果(選擇氧化鋼中的鐵，而銅不被氧化)，在鋼的氧化鐵皮下會富集一薄層熔點低于1100℃時熔化并侵蝕鋼表面的晶界，使含銅鋼在熱加工過程中開裂。

為了避免含銅鋼發生開裂現象，往往采用降低最高加熱溫度的加熱工藝給予解決，例如，發表在《鞍鋼技術》雜志上的“耐大氣腐蝕鋼熱軋帶鋼生產工藝研究”論文(2000年第2期，P18～21)，詳細報道了含銅0.25％～0.35％的鋼，在生產3.0～5.0mm×1250mm熱軋板時的加熱工藝。該報道指出：應減少含銅鋼在1100℃以上的停留時間，相對延長1100℃以下的停留時間，可阻止富含銅晶界的熔化；在1100℃以上的高溫區，必須保證爐膛呈還原性或略呈還原性氣氛，且控制最高加熱溫度在1200℃，可以減輕鋼基體的氧化程度，從而減輕邊部裂紋(邊部裂紋就是由于含銅鋼開裂而引起的)。另該論文中雖沒有用文字的方式說明最高加熱溫度，但從論文中的圖3可以基本看出最高加熱溫度在1200℃。發表在《鋼鐵》雜志上的“450MPa級超細組織耐大氣腐蝕鋼板的開發和研究”論文(2004年第4期，P45～48)報道了本鋼開發屈服強度450MPa高強板材的情況，文中明確說明了O9CuPTiNbRE的加熱溫度為1200℃。

上述例為板材類含銅鋼的生產，板材類軋機的負荷大，在1200℃的最高加熱溫度下能順利通過板材軋制，因此，采用上述例的加熱工藝，可以避免含銅鋼出現開裂現象。

但在含銅鋼的生產中，不僅只是生產板材類含銅鋼，還有很大部分是型材類含銅鋼。生產型材類含銅鋼的型材軋機，往往負荷小(相對于板材軋機)，在1200℃的最高加熱溫度下軋制型材，尤其是大型型材，容易出現電機跳閘或軋輥斷裂現象。

所以上述例的加熱工藝很難滿足大型型材類含銅鋼的生產。

發明內容

為了克服現有技術中的不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種既能滿足板材類含銅鋼的生產，又能滿足大型型材類含銅鋼生產的含銅鋼加熱方法及其生產的含銅鋼。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：含銅鋼加熱方法，采用兩次升溫的加熱方法，第一步：加熱含銅鋼的鋼坯或鑄坯到1000～1050℃；第二步：用30～90分鐘進行第二次加熱升溫，第二次加熱升溫的最高溫度為1250～1290℃；兩次升溫的加熱過程中，鋼坯或鑄坯在每一個時間點的加熱溫度均不低于前一時間點。使得可以縮短鋼坯或鑄坯在加熱爐膛內的停留時間，減少富銅合金熔化對鋼表面晶界的侵蝕，可有效防止含銅鋼在熱加工過程中的開裂。

進一步的是，鋼坯或鑄坯加熱到達1250～1290℃后立即出爐進行軋制。使得可以縮短鋼坯或鑄坯在加熱爐膛內高溫區的停留時間，減少富銅合金熔化對鋼表面晶界的侵蝕，可有效防止含銅鋼在熱加工過程中的開裂。

進一步的是，含銅鋼的鋼坯或鑄坯到1000～1050℃后在第二步之前經過30～60分鐘的保溫過程，然后再經過30～60分鐘的時間將溫度加熱至1250～1290℃。

進一步的是，含銅鋼的鋼坯或鑄坯到1000～1050℃后經過60～90分鐘的時間將溫度加熱至1250～1290℃。

采用含銅鋼加熱方法制造的Cu-P系耐候鋼，其組分包括：C≤0.18％、Si≤0.80％、Mn≤1.60％、P≤0.12％、S≤0.030％、Cu為0.15％～0.65％、其余為Fe。

進一步的是，上述組分還可以包括還包括0.005％～0.03％的RE、0.04％～0.16％的V、0.005％～0.03％的Ti和0.005％～0.06％的Nb中的一種或多種。

采用含銅鋼加熱方法制造的Cu-P-Cr-Ni系耐候鋼，其組分包括：C≤0.18％、Si≤0.80％、Mn≤1.60％、P≤0.12％、S≤0.030％、Cu為0.15％～0.65％、Ni為0.15％～0.65％、Cr為0.20％～1.00％、其余為Fe。

進一步的是，上述組分還可以包括還包括0.005％～0.03％的RE、0.04％～0.16％的V、0.005％～0.03％的Ti和0.005％～0.06％的Nb中的一種或多種。