[發明專利]一種連鑄坯一維變形生產特厚鋼板的方法

有效

• 申請號: 201410143480.7
• 申請日: 2014-04-10
• 公開（公告）號: CN104971961B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 原思宇;王勇;李文斌;趙坦;李廣龍;隋軼;胡昕明;韓鵬;石峰濤;秦海山
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: B21C37/02
• 分類號: B21C37/02
• 代理公司: 鞍山華惠專利事務所21213
• 代理人: 趙長芳

技術領域

本發明屬于金屬材料壓力加工領域，特別涉及一種采用300mm連鑄坯經一維變形生產225mm以下特厚鋼板的方法。

背景技術

近年來，隨著我國重工業、交通運輸、國防現代化的迅速發展，能源、交通、建筑、造船、機械制造等行業對特厚鋼板的需求量日益增加。特厚鋼板在現有厚度規格基礎上，對鋼板的內部質量提出了更高的要求，體現在對鋼板性能、探傷等級要求越來越嚴格。同時特厚鋼板生產企業和能力的增加，使得特厚鋼板市場的競爭也日趨激烈，迫使生產企業不斷提高產品質量、降低生產成本。目前，特厚板生產廣泛采用三種生產工藝：一種是連鑄坯直接軋制，這種方法鋼板受到壓縮比和連鑄坯厚度限制，一般產品厚度為200mm以下，且100～200mm厚度范圍性能合格率和探傷率不高。第二種是采用鋼錠直接軋制，一般生產鋼板厚度為150mm以上，這種方法能夠增加成品鋼板厚度提高壓縮比，但生產成本較連鑄坯顯著增加。第三種采用鋼錠經加工（包括鍛造、二次開坯、電渣重熔等）后再進行軋制，同樣這種方法會顯著增加生產成本。

首鋼總公司申請的“一種連鑄坯生產水電站用特厚鋼板的制造方法”（專利申請公布號CN201210576537.3）專利，提供了一種采用400mm厚連鑄坯生產100～150mm特厚鋼板，但對連鑄坯質量要求較高，熱處理工藝復雜。

南陽漢冶特鋼有限公司申請的“超厚低合金高強度Q345系列鋼板及其生產方法”（申請公布號CN101871083B）專利，涉及一種采用模鑄鋼錠經二次軋制獲得厚度在200～250mm保性能、保探傷低合金高強度Q345系列鋼板。舞陽鋼鐵有限責任公司申請的“一種大厚度Z向鋼板的生產方法”（專利申請公布號CN101967597A）專利，主要采用電渣鋼錠軋制生產150～300mm大厚度Z向鋼板。舞陽鋼鐵有限責任公司申請的公布號為CN201210388532.8的“一種特厚超探傷標準鋼板生產工藝”，公開了一種將鋼錠經鍛造后進行軋制特厚鋼板的生產方法，其鋼板性能和探傷能夠得到保證。然而，以上幾種特厚鋼板生產方法均存在著一個共同的缺陷，即生產成本較高，厚板生產廠家難以承受的問題。

發明內容

本發明的目的旨在提供一種可在保證產品性能和探傷合格率的基礎上，降低生產成本的一維變形生產225mm以下特厚鋼板的方法。

為此，本發明所采取的解決方案是：

一種連鑄坯一維變形生產特厚鋼板的方法，其特征在于，采用厚度為300mm連鑄坯，經加熱—高溫鍛造—緩冷—加熱—軋制—緩冷工藝，生產225mm以下厚度特厚鋼板，其具體方法為：

鍛造+軋制厚度方向總壓下率不小于25%；

鍛造加熱溫度≥1150℃，保溫≥3小時；鍛造采用WHF寬平砧高溫強壓鍛造法，在寬平砧上利用高溫大應變速率進行壓力滲透，砧鐵一次作用在連鑄坯上的鍛壓量即一次鍛壓量h≥40mm，作用在連鑄坯上的砧鐵運行速度v≥4mm/s，鍛造過程采用勻速變形，鍛造后鋼坯進行緩冷，緩冷時間≥24小時；

軋制鋼坯加熱溫度為1100～1250℃，軋前用高壓水除鱗，開軋溫度＞1050℃；鋼板軋制后進行緩冷，緩冷溫度≥400℃，緩冷時間≥24小時。

與已有技術相比，本發明的有益效果為：

1.采用鍛造+軋制加工工藝，實現低壓縮比條件下生產特厚鋼板，可顯著擴大生產鋼板的厚度規格，從而替代鋼錠進行特厚板生產，大幅降低生產成本，提高成材率。

2.本發明可提高特厚鋼板的性能合格率及探傷合格率，其探傷合格率達90%以上。

具體實施方式

本發明的主要生產工藝為：連鑄坯—加熱—高溫鍛造—緩冷—加熱—軋制—緩冷，其鍛造+軋制后在厚度方向的總壓下率不小于25%。

實施例1：

連鑄坯規格300mm×1650mm×3000mm，材質Q345B，鋼板目標厚度225mm。

鍛造加熱溫度1250℃，保溫5小時。采用WHF寬平砧高溫強壓鍛造法，在寬平砧上利用高溫大應變速率進行壓力滲透，使連鑄坯心部缺陷鍛合，組織得到細化改善。一次鍛壓量h為65mm，砧鐵運行速度v為10mm/s，厚度方向壓下率21.7%，鍛造過程采用勻速變形，鍛造后鋼坯進行緩冷，緩冷時間26小時。

軋制鋼坯加熱溫度為1150℃，保溫4.5小時。軋前用高壓水除鱗，開軋溫度1100℃，厚度方向壓下率4.3%。鋼板軋制后進行緩冷，緩冷溫度440℃，緩冷時間25小時。

鋼板性能：屈服強度398MPa，抗拉強度525MPa，A20.5%，20℃沖擊功61J，探傷合格。實施例2：