[發明專利]一種420mm厚低溫沖擊Q390E級模鑄鋼板及其生產方法

有效

• 申請號: 201711297373.X
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN108149135B
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 朱書成;王英杰;許少普;唐鄭磊;楊陽;康文舉;符可義;薛艷生;袁繼恒;朱先興;鄭海明
• 申請（專利權）人: 南陽漢冶特鋼有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/12;C22C38/08;C22C33/06;C21C7/06;C21C7/10;B22D7/00;C21D8/02;C21D1/28
• 代理公司: 41117 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 秦舜生<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種420mm厚低溫沖擊Q390E級模鑄鋼板的生產方法，其特征在于：該模鑄鋼板包含如下質量百分比的化學成分（單位，wt%）：C：0.10～0.17、Si：0.25～0.48、Mn：1.45～1.65、P≤0.015、S≤0.005、Als：0.020～0.040、Mo：0.95～1.05、V：0.04～0.06、Nb：0.020～0.040、Ni：0.02～0.04，其它為Fe和殘留元素；

上述模鑄鋼板的生產方法是通過以下步驟來實現的：

a.KR鐵水預處理：到站鐵水必須扒前渣與扒后渣，保證液面渣層厚度≤20mm，鐵水經KR攪拌脫硫后保證鐵水S≤0.005%，保證脫硫周期≤21min、脫硫溫降≤20℃；

b.轉爐冶煉：入爐鐵水S≤0.003%、P≤0.080%，鐵水溫度≥1270℃，鐵水裝入量誤差按±1t來控制，廢鋼嚴格采用優質邊角料，過程槍位按前期1.0-1.3m、中期1.2-1.6m、后期1.0-1.1m控制，造渣堿度R按2.5-4.0控制，出鋼目標P≤0.015%、C≥0.05%、S≤0.005%，出鋼過程中向鋼包內硅鋁鋇鈣、錳鐵合金、硅鐵合金和石灰、螢石。出鋼前用擋渣塞擋前渣出鋼，出鋼結束前采用擋渣錐擋渣，保證渣層厚度≤30mm，轉爐出鋼過程中要求全程吹氬；

c.吹氬處理：氬站一次性加入鋁線，在氬站要求強吹氬3min，流量200-500NL/min，鋼液面裸眼直徑控制在300～500mm，離氬站溫度不得低于1570℃；

d.LF精煉：精煉過程中全程吹氬，加入渣料，堿度按4.0-6.0控制，加入脫氧劑，加熱采用電流進行加熱，加熱時間按兩次控制，一加熱7-12min、二加熱6-10min，二加熱過程中補加脫氧劑，并要求粘渣次數大于6次，離站前加入硅鈣線，加硅鈣線前必須關閉氬氣，不采用真空脫氣的上鋼溫度1565±15℃，采用真空脫氣的上鋼溫度1610±15℃；

e.VD精煉：VD真空度必須達到67Pa以下，保壓時間必須≥15min，破真空后軟吹2-5min或不吹，軟吹過程中鋼水不得裸露，在線包抽真空時間1.7min，覆蓋劑保證鋪滿鋼液面，加覆蓋劑前必須關閉氬氣，上鋼溫度1565±15℃；

f.模鑄：上線使用前錠模溫度≤120℃，澆注時中注管上口與鋼包下水口的距離控制在≤140mm，澆注前，模鑄保護渣一半采取草繩吊掛的方式掛在錠模中，吊掛高度高于錠模底部300～400mm，另一半在開澆后1～4min內加完，澆注到帽口1/3位置時，向每個錠模內添加40Kg碳化稻殼，澆注完畢后，先用氧管將帽口內的碳化稻殼鋪平后，再向每個錠內添加40-80Kg的碳化稻殼，并用氧管均勻鋪平；澆注完畢60min內，要對每支錠及時補加40Kg以上的碳化稻殼保證帽口部位不見紅，同時要求在注畢1-2h內，向每個錠模內補加40-80Kg的碳化稻殼；

g.加熱:燜鋼溫度600-650℃，時間2-4h，升溫速度100℃/h，當溫度升至900℃時保溫4h，溫度升至1000℃時升溫速度不限，溫度升至1310℃時保溫14-15h出鋼；

h.軋制: 嚴格堅持“高溫、低速、大壓下”的軋制要求，開軋溫度1050℃～1100℃，進鋼速度1.5m/s，累計壓下率≥60%，不涼鋼熱軋，終軋溫度880～950℃；

i.堆冷:采用高溫堆冷工藝可有效避免因快速冷卻產生的殘余應力，同時可大大降低鋼板中氫的含量，充分實現熱擴散效果，改善鋼板探傷缺陷；堆垛緩冷溫度不低于450℃，堆冷時間≥96小時；

j.熱處理：在外機爐進行正火快冷處理，快速加熱至奧氏體相變點以上使晶粒細化和碳化物分布均勻化，去除材料的內應力，提高沖擊韌性，采用快冷方法提高材料強度溫度；熱處理工藝為：保溫溫度900±20℃，保溫系數2.0-2.4min/mm，入水溫度≥780℃；出爐后水冷280-350s。