[發明專利]含釩中級別石油天然氣輸送管用熱軋寬帶鋼生產方法

無效

• 申請號: 201410819255.0
• 申請日: 2014-12-25
• 公開（公告）號: CN104513928A
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 張興利;高海;陸鳳慧;包闊;田鵬;尹志堯
• 申請（專利權）人: 河北鋼鐵股份有限公司承德分公司
• 主分類號: C22C38/12
• 分類號: C22C38/12;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

技術領域

本發明涉及冶金技術領域，尤其是一種含釩中級別石油天然氣輸送管用熱軋寬帶鋼生產方法。

背景技術

管線鋼指用于制造石油、天然氣輸送管道及容器的熱軋板、帶鋼，2013年，我國生產熱軋卷板產品18270.7萬噸，其中管線鋼產量超1000萬噸，在國民經濟發展中占據重大作用。并且隨著國家西氣東輸工程的不斷進行，作為直線管道配套使用的中低級別管線鋼的需求將逐步擴大。

目前國內鋼鐵企業生產X42M、X46M、X52M、X56M級別管線鋼（以下簡稱中級別管線鋼），為保證所達到力學、晶粒度、帶狀組織、沖擊、落錘等檢驗要求強度，普遍采用添加鈮、或鈮加鈦微合金復合強化體系，但中國是鈮資源貧乏國家，其主要產地為巴西、澳大利亞、加拿大等國家，尤其是巴西冶金及礦業有限公司控制了世界85%的鈮生產，勢必導致鈮的價格壟斷，進而造成喪失以鈮為原料產品價格的話語權，在一定程度上受制于人，同時根據當前許多專家、學者的大量研究，發現鈮對鋼的高溫延展性的影響最大，認為鈮加深了低塑性溫度曲線，使低塑性溫度區更大、溫度更低，從而造成含鈮板坯最易產生質量缺陷，橫裂紋的存在，不但增加板坯降級和報廢量，更嚴重的是會導致鋼板邊部組織異常，致密性差，沖擊韌性和強度降低，因此為防止含鈮鋼表面橫裂紋需制定非常嚴苛的生產措施，勢必加大板坯的生產難度及成本的上升。甚至有些鋼鐵企業采用切除角部的辦法來解決含鈮板坯角部裂紋問題，造成大量經濟損失的同時，極大的延誤了生產時間，同時所帶來的交貨期延長、占用庫存、人力資源等間接損失更是難以估量。

我國釩資源非常豐富，無論是資源儲備，還是釩產量均位于世界第一位，原料資源的保證，這就在一定程度上保證了含釩產品的價格擁有充分的自主權，尤其是隨著對釩研究的不斷深入，以及釩微合金化、晶粒細化、控軋控冷、低溫大壓下、形變誘導相變等技術的發明應用，為可能生產含釩中級別石油天然氣輸送管用熱軋寬帶鋼提供了技術支撐。

發明內容

本發明提供一種含釩中級別石油天然氣輸送管用熱軋寬帶鋼生產方法，添加微合金元素釩代替進口鈮元素，并配合控軋控冷工藝和低溫大壓下技術來控制各相的比例，不僅使得在原料使用及價格方面擁有充分自主權，提高了板坯質量，降低了生產難度及生產成本，并且實現中級別管線鋼所要求的力學性能、微觀組織及其它綜合性能。

本發明所采取的技術方案是：

一種含釩中級別石油天然氣輸送管用熱軋寬帶鋼生產方法，包括下述步驟：150噸轉爐提釩→150噸轉爐冶煉→LF精煉→板坯連鑄→加熱→高壓水除鱗→控制軋制→控軋冷卻→卷取；

所述控制軋制包括粗軋軋制→熱卷箱→精軋軋制。

熱軋寬帶鋼的化學成分增加微合金元素釩，不同強度級別熱軋寬帶鋼的成分的質量百分比為：

X42M成分的質量百分比為：C?0.08～0.10%、Si≤0.25%、Mn?0.65～0.75%、P≤0.018%、S≤0.008%、V?0.020～0.030%、ALs?0.015～0.035%；

X46M成分的質量百分比為：C?0.08～0.10%、Si≤0.25%、Mn?0.85～0.95%、P≤0.018%、S≤0.008%、V?0.040～0.050%、ALs?0.015～0.035%；

X52M成分的質量百分比為：C?0.08～0.10%、Si≤0.25%、Mn?1.05～1.15%、P≤0.015%、S≤0.005%、V?0.060～0.070%、ALs?0.015～0.035%；

X56M成分的質量百分比為：C?0.08～0.10%、Si≤0.25%、Mn?1.25～1.35%、P≤0.015%、S≤0.005%、V?0.080～0.090%、ALs?0.015～0.035%。

所述卷取溫度為540～580℃。

所述鋼坯開軋溫度為1180～1220℃。

所述精軋出口溫度為820～850℃。

所述后三道次總壓下量≥30%。

本發明的成分設計：中級別管線鋼的化學成分就是在常規強化元素C、Mn的基礎上，根據不同強度級別，增加不同的微合元素釩，添加釩的作用是通過形成V(C，N)影響鋼的組織和性能，主要在奧氏體晶界的鐵素體中沉淀析出，在軋制過程中能抑制奧氏體的再結晶并阻止晶粒長大，從而起到細化鐵素體晶粒、提高鋼的強度和韌性，同時滿足管線鋼所要求的抗夏比沖擊、落錘撕裂性能、以及所要求達到的晶粒度級別。