[發明專利]一種低成本易焊接鋼的生產方法

有效

• 申請號: 201310144348.3
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN103255337A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 彭兆豐;許斌;吝章國;孫玉虎;劉紅艷;李建文;張志鴻;朱建良;楊志敏;李金波;范佳;王靜
• 申請（專利權）人: 河北鋼鐵股份有限公司邯鄲分公司
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C33/04;C21D8/02
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 劉偉

1.一種低成本易焊接鋼的生產方法，其特征在于：無需加入提高焊接性能的合金元素，在線控制熱軋帶鋼微觀組織中易焊接軟相鐵素體與不易焊接硬相珠光體質量百分比含量，所述易焊接軟相鐵素體含量為70-95%，不易焊接硬相珠光體含量為5-30%；采用加速冷卻模式，冷卻速率在原有冷卻速率基礎上提高5-15%，經過加速后，不同厚度規格的帶鋼層流冷卻水冷段冷卻速率控制在65-105℃/s，層流冷卻全階段冷卻速率控制在12.65-19.4℃/s，使相變形核速率增大，晶粒長大變慢；在后續成型或加工過程中焊接速度提高5-10%，焊縫氣孔率下降70-99%。

2.根據權利要求1所述的一種低成本易焊接鋼的生產方法,其特征在于具體工藝步驟為：首先，在實驗室條件下測定目標鋼種原始奧氏體晶粒尺寸與加熱溫度關系、動態連續轉變過程和繪制CCT曲線，結合CCT曲線和金相組織分析不同冷卻速率下的相變規律；利用金相圖像分析儀，進行顯微組織定量分析，得出鐵素體與珠光體百分含量數據；然后根據目標鋼種進行生產，包含煉鋼工序、加熱工序、軋制工序、冷卻和卷取工序；①煉鋼工序，通過冶煉得到純凈的鋼水，后經過連鑄機連鑄成鑄坯，其成分重量百分比范圍為：C：0.18%-0.22%，Si：≤0.15%，Mn：0.23%-0.30%，P：≤0.025，S：≤0.015，Als：0.008%-0.018%；②加熱工序，將鑄坯加熱到1180-1200℃，保溫20-60min，除鱗水壓力為不小于17?Mpa；③軋制工序，精軋入口溫度設定值為1030-980℃，機架間冷卻水打開3-4組，精軋出口的溫度波動范圍為860-880℃；④冷卻工序，采用層流冷卻，根據帶鋼成分和厚度規格設計冷卻速率，使微觀組織中珠光體和鐵素體百分含量得到合理配置；現場采用加速冷卻模式，冷卻速率在原有基礎上提高5-15%，經過加速后不同厚度規格的帶鋼層流冷卻“水冷段”冷卻速率控制在65-105℃/s，層流冷卻“全階段”?冷卻速率控制在12.65-19.4℃/s；⑤卷取工序，卷取溫度為610℃-630℃。

3.根據權利要求2所述的一種低成本易焊接鋼的生產方法,其特征在于更具體的步驟：

①首先在Gleeble-3500熱力模擬試驗機上模擬目標鋼種原始奧氏體晶粒粗化程度與加熱溫度的關系：

真空狀態下試樣以15℃/s的速度加熱，溫度分別為980℃、1020℃、1060℃、1100℃、1150℃、1200℃、1240℃，保溫3min，隨后淬火；用3%硝酸酒精腐蝕，進行金相顯微組織觀察；測定不同溫度下奧氏體晶粒尺寸；

②在Gleeble-3500熱力模擬實驗機上模擬目標鋼種動態連續轉變過程：

真空狀態下試樣以20℃/s的速度加熱至1180℃，保溫3min，以10℃/s的速度冷卻到1030℃，保溫30s，變形量30%，應變速率為10s^-1?，以10℃/s的速度冷卻到870℃，保溫30s，變形量40%，應變速率為10s^-1，然后分別以1、3、5、8、10、15、25℃/s的冷速冷卻至室溫；用3%硝酸酒精腐蝕，進行金相顯微組織觀察；在時間－溫度坐標中做出鋼在壓變形后的連續冷卻轉變曲線，即動態CCT曲線；結合CCT曲線和金相組織分析不同冷卻速率下的相變規律；利用金相圖像分析儀，進行顯微組織定量分析，得出鐵素體與珠光體百分含量數據。