[發明專利]小壓縮比條件下使用連鑄坯生產特厚鋼板的方法

有效

• 申請號: 201110302954.4
• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN102330017A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 周平;王月香;麻衡;王建景;李文錢;楊建勛;張長宏
• 申請（專利權）人: 萊蕪鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;B21B1/46;C21D8/02
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 薛義丹

技術領域

本發明涉及使用連鑄坯生產特厚鋼板的軋制和熱處理工藝的技術領域，更具體地講，涉及一種使用連鑄坯生產高韌性抗層狀撕裂特厚板的生產工藝，該工藝為使用一定厚度連鑄坯生產更厚規格的鋼板提供了一個簡單可行的工藝途徑。

背景技術

目前，國內外有些企業生產厚度100mm以上的鋼板多采用大鋼錠或復合軋制的方法，成材率低或生產周期長。連鑄坯直接軋制生產厚規格鋼板，能克服成材率低或生產周期長的不足，但由于壓縮比的限制，生產難度較大。

CN101876000A公開了一種采用連鑄坯直接軋制生產厚度規格為100mm以上的特厚鋼板的方法(申請號為200910237736.X)。在該申請記載的技術方案中，所用的連鑄坯規格為320*2000*L，生產鋼板最大厚度為130mm。然而，該專利申請所用坯料厚度規格較大，所采用的壓縮比較大，鋼板厚度規格較小，生產技術難度相對較低；且最終實物性能中Z向性能能夠穩定達到Z25％，但未達到Z35要求。

CN101864536A公開了一種100mm厚Q390E特厚鋼板及其制造方法(申請號201010159178.2)。在該申請記載的技術方案中，所用坯料為260mm，生產鋼板厚度為100mm，其壓縮比為2.6，且所涉及的鋼板產品沒有抗層狀撕裂的性能保證，工業生產的技術難度不大。

CN102127707A涉及一種采用控軋工藝生產強度高、低溫韌性高的特厚鋼板及其生產方法(申請號201110060060.9)。該專利采用250-300mm連鑄坯生產40-100mm鋼板，其壓縮比不小于3.0，鋼板厚度規格不大；且在鋼板的化學成分中含有價格昂貴的Ni元素相對的增加了鋼板的成本。

發明內容

本發明的目的是提供一種生產高韌性抗層狀撕裂的特厚鋼板的方法，該鋼種成本相對低廉，工藝簡單易于操作，非常適合連續化大生產。

為了實現上述目的，根據本發明的使用連鑄坯生產特厚鋼板的方法使用厚度規格更小的300mm連鑄坯，采用Nb、Ti復合強化，得到正火鋼板綜合性能穩定，其Z向性能均滿足Z35要求。

根據本發明實施例的在小壓縮比條件下生產高韌性抗層狀撕裂的特厚鋼板的方法運用控軋、加速冷卻和正火技術，得到低合金鐵素體+珠光體鋼板。

為了實現本發明的上述目的，提供了一種小壓縮比條件下使用連鑄坯生產特厚鋼板的工藝方法，其特征在于，所述方法包括：冶煉和連鑄工藝：采用轉爐冶煉，通過LF+RH精煉來添加微合金元素Nb和Ti，進行微合金化；采用全保護澆注，連鑄坯下線緩冷48h以上；加熱工藝：加熱溫度為1180～1220℃，加熱參考時間按8-10min/cm以保證鋼坯燒勻燒透，均熱時間不少于40min；軋制工藝：采用雙機架兩階段控軋工藝，粗軋機進行≥1000℃的完全再結晶軋制，待溫厚度≥1.2倍成品厚度，精軋開軋溫度控制在880-850℃，軋后鋼板立即進行加速冷卻，冷卻速度在5～7℃/s，終冷溫度控制在630～600℃之間；正火熱處理工藝：正火處理溫度為890-860℃，爐內保溫時間為1.5-2.0min/mm，正火鋼板出爐后放置在通風處單張平放，鋼板收集溫度≤100℃。

在根據本發明的實施例中，所述連鑄坯的厚度為300mm，以2.14的壓縮比生產厚度為140mm的Q345EZ35的特厚鋼板。

在根據本發明的實施例中，所述特厚鋼板的化學成分按重量百分比計為：C≤0.18％、Si≤0.50％、Mn≤1.70％、Nb≤0.07％、Ti≤0.020％、Als≥0.015％、P≤0.025％、S≤0.005％，其余為Fe及不可避免的雜質。

在根據本發明的實施例中，在轉爐冶煉過程中，采用鋁錳鈦脫氧，參考加入量為2kg/t；采用硅錳、高碳錳鐵、Nb鐵進行合金化。當鋼水出至1/4時開始均勻加入硅錳、高碳錳鐵、Nb鐵，鋼水出至3/4時加完，將合金對準鋼流沖擊區加入。

在根據本發明的實施例中，通過LF鋼包精煉、RH真空脫氣精煉，降低O、H、N等有害氣體及S含量。在LF鋼包精煉中，采用鋁粒、碳化硅、碳化鈣調渣，終渣堿度控制在2.5以上；喂鋁線增鋁，喂鈦線增鈦，精煉時間不低于40分鐘。

在根據本發明的實施例中，RH真空脫氣精煉采用本處理模式，純脫氣時間大于5分鐘；RH處理結束后，喂鈣鐵線0.38-0.8kg/t鋼，軟吹10分鐘以上。

附圖說明

圖1為正火鋼板表面處金相組織。

圖2為正火鋼板1/4厚度處金相組織。

圖3為正火鋼板1/2厚度處金相組織。