[發明專利]一種提高Ti強化冷成型高強鋼性能均勻性的制備方法

在審

• 申請號: 202210005319.8
• 申請日: 2022-01-05
• 公開（公告）號: CN114309086A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 梁文;齊江華;廖鋼;熊維亮;陳佛望;顏燹;李桑局;張王輝
• 申請（專利權）人: 湖南華菱漣鋼特種新材料有限公司;湖南華菱漣源鋼鐵有限公司
• 主分類號: B21B37/58
• 分類號: B21B37/58;B21B37/74;B21B1/02;B21B3/02;B21B45/02;C21D9/00;C21D6/00;C22C38/14;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/12;C22C38/06
• 代理公司: 湖南正則奇美專利代理事務所(普通合伙) 43105
• 代理人: 肖美哲

本發明公開了一種提高Ti強化冷成型高強鋼性能均勻性的制備方法，包括加熱、粗軋、精軋、層流冷卻與卷取。本發明采用U型冷卻方法，對帶鋼頭尾部的卷取溫度進行調整，使帶鋼頭尾部的卷取溫度較正常部位的設定溫度高，降低長度方向上的性能波動，本發明通過對粗軋第一道次軋制力和粗軋結束溫度的規定，可檢測鑄坯在加熱爐中的加熱效果，針對軋制力以及粗軋結束溫度的波動情況對加熱爐中的溫度進行調整，確保加熱過程的均勻性；本發明還采用邊部遮擋，可減少帶鋼在寬度方向上的性能波動，特別是帶鋼邊部的性能波動，并通過邊部遮擋量與帶鋼厚度相關，提高了帶鋼寬度方向上的性能均勻性。

技術領域

本發明屬于熱軋鋼板技術領域，具體的，涉及一種提高Ti強化冷成型高強鋼性能均勻性的制備方法。

背景技術

隨著我國鋼鐵工業以及制造業的發展，材料升級換代和結構優化設計工作的不斷進展，冷成型用鋼的強度也從500MPa級向700MPa級延伸。目前冷成型用高強鋼的產品主要通過細晶強化、析出強化、組織強化等方式來實現。而細晶強化和析出強化主要通過添加微合金元素Nb、V、Ti、Mo等元素，Ti元素具有最高的性價比，經測算，提高相同的強度，Ti元素的成本僅為Nb、V元素的二分之一，為Mo元素的五分之一。因此在冷成型用鋼的生產中，技術人員普遍添加大量的Ti元素來實現高強度。然而Ti化學性質活潑，易與鋼中的O、N、S等元素反應，造成有效Ti含量的波動，同時納米級TiC對析出溫度和析出時間均有嚴格要求，這就使鋼卷在長度和寬度方向造成劇烈的性能波動，甚至超過了其抗拉強度的20％，如700MPa級高強鋼的整卷性能波動可達140MPa以上。強度波動，同樣造成了材料成形性能的波動，降低了Ti強化高強鋼的產品競爭力。為了解決上述問題，本發明提供了以下技術方案。

發明內容

本發明的目的在于提供一種提高Ti強化冷成型高強鋼性能均勻性的制備方法，其目的在于解決現有技術中納米級TiC對析出溫度和析出時間有嚴格要求導致成型的高強鋼整卷的性能波動較大的問題。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種提高Ti強化冷成型高強鋼性能均勻性的制備方法，包括如下步驟：

第一步，加熱，第二加熱段和均熱段的保溫時間之和t_均熱滿足：

t_均熱＝-(3090～3100)+5.14T_均熱-0.00208T_均熱²；

T_均熱為第二加熱段和均熱段的平均加熱溫度；

第二步，粗軋，粗軋第一道次軋制力≤2000KN，粗軋結束溫度波動≤25℃；

第三步，精軋，精軋結束溫度波動≤30℃；

第四步，層流冷卻與卷取，卷取溫度滿足T_頭＝T_尾＝卷取設定溫度+86×([％Ti]-3[％S]-3.4[％N]-0.0022)^1/2+960/(d×w)^1/2；

其中T_頭為帶鋼的頭部溫度，T_尾為帶鋼的尾部溫度；

在進行U型冷卻時：

帶鋼頭部長度L_頭＝(35～45)-8.88×d+0.371×d²；

帶鋼尾部長度L_尾＝(65～75)-7.67×d-0.37×d²；

式中d為帶鋼的厚度，w為帶鋼的寬度，單位均為mm。

作為本發明的進一步方案，第二加熱段和均熱段的平均加熱溫度T_均熱的范圍為1250～1320℃。