[發明專利]提高雙輥鑄軋低碳薄帶鋼中針狀鐵素體體積分數的方法

有效

• 申請號: 201611016620.X
• 申請日: 2016-11-18
• 公開（公告）號: CN106756529B
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 袁國;王鶴松;曹光明;李成剛;陳弘;方烽;康健
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C38/02;C22C38/12;C22C38/06;C21D8/02;B22D11/06
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

一種提高雙輥鑄軋低碳薄帶鋼中針狀鐵素體體積分數的方法，按以下步驟進行：（1）冶煉鋼液，化學成分按質量百分比含C 0.03~0.25%，Si 0.2~0.5%，Mn 1~1.5%，Al≤0.01%，V 0.02~0.1%，P 0.003~0.01%，S 0.001~0.02%，O 0.003~0.008%，N 0.008~0.015%，余量為Fe；（2）將中間包預熱，將鋼液經中間包澆入雙輥薄帶連鑄設備中，鋼液經鑄輥的輥縫凝固并導出；（3）鑄帶冷卻至900~1050℃，進行熱軋；（4）水冷后卷曲。本發明所生產的低碳薄帶鋼熱軋板卷中針狀鐵素體的體積分數為50~95%，有效的細化了低碳薄帶鋼組織，改善了低碳薄帶鋼的綜合性能，方法流程短、節能環保，成本低。

技術領域

本發明屬于冶金技術領域，具體涉及一種提高雙輥鑄軋低碳薄帶鋼中針狀鐵素體體積分數的方法。

背景技術

雙輥鑄軋技術是以液態金屬為原料，利用兩個旋轉方向相反的鑄輥作為結晶器，使液態金屬通過鑄輥輥縫凝固并成型，直接生產出厚度為1~5mm的帶材的前沿技術。與傳統的帶鋼生產工藝相比，雙輥鑄軋技術可以省去連鑄機、加熱爐、粗軋機組及精軋機組等生產設備，使傳統生產工藝的長為幾百米的帶鋼生產線縮短至50~60m，是一種節能、環保、低成本的短流程技術。

利用雙輥鑄軋技術生產低碳薄帶鋼是一個重要發展方向。然而目前研究發現，基于雙輥鑄軋技術開發低碳薄帶鋼，其組織相對于傳統工藝所生產的熱軋板組織粗大。這是因為基于雙輥鑄軋工藝特點，所制備鑄帶厚度僅有1~5mm，不能夠進行較大變形量的加工變形，鑄帶組織很難得到細化，從而影響低碳薄帶鋼的力學性能。目前認為在雙輥鑄軋低碳薄帶鋼中獲取針狀鐵素體組織可以有效細化其組織，從而改善其力學性能，因此如何提高雙輥鑄軋低碳薄帶鋼中針狀鐵素體的含量是一個亟待解決的問題。

氧化物冶金技術可以利用原奧氏體晶粒內的尺寸合適的夾雜物作為針狀鐵素體形核質點有效的得到針狀鐵素體組織，針狀鐵素體是一種交叉互鎖狀和高位錯密度的針狀組織。針狀鐵素體板條間的方位差較大，可以有效地抑制裂紋的擴展。

發明內容

針對目前雙輥鑄軋所制備的低碳薄帶鋼組織相對常規工藝熱軋板組織粗大，導致雙輥鑄軋低碳薄帶鋼性能較差問題，本發明提供一種提高雙輥鑄軋低碳薄帶鋼中針狀鐵素體體積分數的方法，通過成分設計以及采用雙輥薄帶連鑄工藝，獲取大量針狀鐵素體組織，同時縮短流程，降低成本。

本發明的提高雙輥鑄軋低碳薄帶鋼中針狀鐵素體體積分數的方法按以下步驟進行：

（1）冶煉鋼液，化學成分按質量百分比含C 0.03~0.25%，Si 0.2~0.5%，Mn 1~1.5%，Al≤0.01%，V 0.02~0.1%，P 0.003~0.01%，S 0.001~0.02%，O 0.003~0.008%，N 0.008~0.015%，余量為Fe；

（2）將中間包預熱至1100~1200℃，將鋼包中的鋼液經中間包澆入雙輥薄帶連鑄設備中，控制澆注溫度為1520~1540℃，鋼液經鑄輥的輥縫凝固并導出，導出速度為30~50m/min，得到厚度為2.0~2.5mm的鑄帶；

（3）鑄帶導出鑄輥后以10~15℃/s冷卻至900~1050℃，開始進行一道次熱軋，得到1.4~2.0mm厚的熱軋板；

（4）熱軋板出熱軋機后水冷至550~650℃進行卷曲，水冷速率為20~45℃/s，得到低碳薄帶鋼。

上述的低碳薄帶鋼中針狀鐵素體的體積分數為50~95%。