一種短流程生產高強度薄帶鋼的方法
【專利摘要】一種短流程生產高強度薄帶鋼的方法,采用雙輥薄帶連鑄生產含有稀土元素Re的耐大氣腐蝕鋼鑄帶,經過熱軋、冷卻、防氧化強冷除磷,經過矯直后進行卷取。其中,帶鋼經過熱軋,壓下量不小于20%,終軋溫度850-1000℃,然后經霧化冷卻+防氧化強化冷卻(噴灑干冰)的分段式冷卻方式,對高溫帶鋼進行強化冷卻,其中霧化冷卻的冷卻速率50-100℃/s;防氧化強化冷卻速率100-200℃/s。通過這樣的組合式分段冷卻,可得到均勻的微觀組織為貝氏體的鋼種,貝氏體組織可以顯著提高鋼的強韌性。本發(fā)明尤其適用于表面粗糙度Ra<2μm的高強耐大氣腐蝕薄帶鋼,典型帶鋼厚度為0.8-1.6mm,可以“以熱代冷”供貨。
【專利說明】一種短流程生產高強度薄帶鋼的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及連鑄工藝,特別涉及一種短流程生產高強度薄帶鋼的方法。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的薄帶大都是由厚達70_200mm的鑄坯經過多道次連續(xù)軋制生產出來的,而采用雙輥薄帶連鑄工藝生產的鑄帶經過一道次或兩道次軋制成為熱軋帶,經過除磷處理即可以投入市場使用。相比傳統(tǒng)的帶的生產工藝,前者的生產線比較短,所需要的能源比較少,是一種低碳環(huán)保的熱軋薄帶生產工藝。
[0003]雙輥薄帶連鑄典型的工藝流程如圖1所示,大包I中的熔融鋼水通過水口 2、中間包3以及布流器4直接澆注在一個由兩個相對轉動并能夠快速冷卻的鑄輥5a、5b和側封裝置6a、6b圍成的熔池7中,鋼水在鑄輥5a、5b旋轉的周向表面凝固形成凝固殼并逐漸生長,進而在兩鑄棍棍縫隙最小處(nip點)形成1-5_厚的鑄帶11,鋼帶經由導板9導向被夾送輥12送入軋機13中軋制成0.7-2.5mm的薄帶,隨后經過噴淋冷卻裝置14冷卻,經輸送輥道15至雙邊剪16切邊、飛剪17切頭后進入卷取機22、22’卷取成卷。廢料經飛剪導板23至廢料坑24。
[0004]在應用此工藝的生產過程中金屬的凝固時間比較短,產品晶粒細化、材料強度、延伸率等性能均有所提高。而且,薄帶連鑄生產的帶鋼,尤其是厚度小于2_的薄規(guī)格熱軋帶,如果性能允許,可以直接用來替代冷軋產品(以熱代冷),使得薄帶連鑄的產品領域得到大大的拓展,所以其產品生產成本低,性價比更加突出。
[0005]大多數(shù)冷軋產品的表面質量要求比較高,表面不能夠有銹蝕,而且表面粗糙度也比較低,限制了薄帶連鑄產品的應用,但是,目前市場上有一些應用領域需要厚度薄、表面要求不高的薄帶鋼,這種材料規(guī)格可以采用薄帶連鑄工藝進行制造。要使薄帶連鑄的熱軋產品達到如此高的要求,需要對熱軋板進行表面去氧化皮處理,并提高后者的表面質量。通過兩個途徑提高表面質量。一方面在薄帶連鑄生產過程中,要盡量控制帶鋼表面生成的氧化皮厚度,另一方面,薄帶連鑄在線熱軋后的帶鋼要進行相應的表面處理,比如酸洗或其他方式的除磷,以提高帶鋼的表面質量。
[0006]另一方面,利用薄帶連鑄生產某些鋼種可以得到表面質量優(yōu)于傳統(tǒng)工藝生產的熱軋板,比如,采用薄帶連鑄生產的耐大氣腐蝕鋼,帶鋼表面會富集一層耐腐蝕性元素,如Cu、P、Cr等,可以大大提高帶鋼的抗腐蝕性能。假如這樣的帶鋼經過傳統(tǒng)的濕法化學一酸洗除鱗的方法,會對帶鋼表面層造成破壞,使帶鋼表面富集的耐腐蝕性元素層,如Cu、P、Cr等消失或減少,從而降低耐腐蝕性能。
[0007]實際上,為了利于軋制,薄帶連鑄生產工藝中必須十分注意控制鑄帶表面的氧化皮厚度,如在圖1所示的典型工藝中,在鑄輥5直至軋機13入口均采用密閉室裝置防止鑄帶氧化,在密閉室10內如專利US6920912添加氫氣以及在專利US20060182989中控制氧氣含量小于5%,均可以控制鑄帶表面的氧化皮厚度。但是在軋機至卷取這段輸送過程如何控制氧化皮的厚度很少有關專利涉及,尤其是在采用層流冷卻或噴淋冷卻對帶鋼進行冷卻的過程中,高溫的帶鋼與冷卻水接觸,鑄帶表面的氧化皮厚度增長很快;同時,高溫的帶鋼與冷卻水接觸還會帶來很多問題:其一,會在帶鋼表面形成水斑(銹斑),影響表面質量;其二,層流冷卻或噴淋冷卻用的冷卻水容易造成帶鋼表面局部冷卻不均勻,造成帶鋼內部微觀組織的不均勻,從而造成帶鋼性能的不均勻,影響產品質量;其三,帶鋼表面局部冷卻不均勻,會造成板形的惡化,影響板形質量。此外,采用層流冷卻或噴淋冷卻,其冷卻強度有限,很難生產屈服強度550MPa以上的高強鋼種。
【發(fā)明內容】
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種短流程生產高強度薄帶鋼的方法,利用薄帶連鑄工藝生產薄規(guī)格的高強鋼帶鋼,鑄帶熱軋后經過分段式強化冷卻同時進行氧化皮控制結合在一起的工序,進一步縮短生產線的長度,提高生產率。同時強化冷卻可以提高帶鋼的強度,細化晶粒,提高其延展性,尤其適用于某些高強鋼的制造,生產的薄帶連鑄產品以熱代冷供貨,提聞廣品的性價比。
[0009]本發(fā)明適用于用雙輥式薄帶連鑄機澆注厚度l_5mm的金屬鑄鋼帶,尤其是高強度鋼帶鋼。
[0010]為達到上述目的,本發(fā)明的技術方案是:
[0011]薄帶連鑄高強度薄帶鋼的方法,其包括如下步驟:
[0012]a)冶煉
[0013]按下述成分冶煉,其化學成分質量百分比為:C 0.02-0.15%,Si0.20-0.6%,Mn0.2-1.5%, P 0.02-0.3%, S ≤ 0.006%, Cr 0.40-0.8%, Ni 0.08-0.40%, Cu 0.3-0.80%, Nb0.010-0.025%, Ti 0.01-0.03%, Al 0.01% ~0.06%, Re 0.02-0.25% ;區(qū)域為 Fe 和不可避免雜質;上述元素之間要滿足如下關系:
[0014]耐腐蝕性指數(shù)I≥7:
[0015]1=26.0lXCu+3.88xNi+l.2XCr+l.49XSi+17.28xP+5.18XRe-7.29XCuxNi_9.1xNixP-33.39X (Cu)2
[0016]焊接冷裂紋敏感性系數(shù)Pcm ( 0.18%:
[0017]Pcm = C + Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Mo/15+Ni/60+V/10+5B
[0018]b)鑄造
[0019]采用雙輥薄帶連鑄工藝,鑄輥直徑500-1500mm,澆鑄速度60-150m/min,將鋼水連鑄形成1.0-2.0mm厚的鑄帶;
[0020]c)在線熱軋
[0021]鑄帶經過一道次或兩道次的在線熱軋,軋制成0.7-1.5mm厚度的帶鋼,熱軋壓下量不小于20%,終軋溫度850-1000°C ;
[0022]d)冷卻
[0023]采用霧化冷卻,將霧化的冷卻水霧直接噴灑在帶鋼表面,使帶鋼表面溫度均勻下降、冷卻,冷卻速度50-100°C /s ;
[0024]e)破磷、吹掃
[0025]采用三輥破磷裝置,對帶鋼表面破磷;采用氣體吹掃以去除帶鋼表面散落的金屬氧化皮;[0026]f)防氧化強化冷卻、除磷
[0027]氣體夾裹干冰直接噴射在帶鋼表面除磷和強化冷卻,干冰與惰性氣體或壓縮空氣混合的混合體積比為5: f 10:1,以0.5-5MPa的壓力直接將干冰噴射在帶鋼表面,冷卻速度100-200 0C /s ;
[0028]g)矯直、卷取
[0029]將帶鋼矯直后卷取,卷取溫度為520-660°C;最終的帶鋼性能達到屈服強度550MPa以上,抗拉強度達到600MPa以上,延伸率達到18%以上。
[0030]進一步,所述的吹掃氣體壓力0.5-1.5MPa。所述的吹掃氣體氣體優(yōu)選為氮氣。
[0031]又,所述的三輥破磷裝置采用三個小輥錯位壓下的破鱗單元,三輥破磷機中的上輥是壓下輥。
[0032]另外,步驟f)防氧化強化冷卻、除磷工序中,對噴射干冰前后的帶鋼設置溫度檢測裝置,用于實時監(jiān)控帶鋼表面溫度,并反饋給產線控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)根據(jù)反饋值控制噴霧冷卻裝置和防氧化強化冷卻干冰除磷、冷卻的冷卻速度,從而實現(xiàn)帶鋼冷卻速度的閉環(huán)控制。
[0033]本發(fā)明采用薄帶連鑄生產上述成份的高強度耐大氣腐蝕鋼時,帶鋼表面會富集一層耐腐蝕性元素,如Cu、P、Cr、Re等,可以大大提高帶鋼的抗腐蝕性能。富集在基體表面層的耐腐蝕元素,它們會由于酸洗遭受破壞而變薄,從而影響板帶鋼的抗腐蝕性能。
[0034]稀土元素Re是一種很強烈的表面活性元素,能夠在薄帶連鑄過程中富集在帶鋼表面,形成一層保護膜,有利于提高帶鋼的抗腐蝕性能;同時稀土元素的固溶強化作用明顯,能夠提高鋼的強度;而且稀土元素在中國儲量豐富,方便使用。
[0035]帶鋼經過熱軋壓下量不小于20%的熱軋軋制,終軋溫度850-1000°C之間,然后經過霧化冷卻+防氧化強化冷卻(噴灑干冰)的分段式冷卻方式,對高溫帶鋼進行強化冷卻,其中霧化冷卻的冷卻速率在50-100°C /s ;防氧化強化冷卻的冷卻速率在100-200°C /s。通過這樣的組合式分段冷卻,可以得到均勻的微觀組織為貝氏體的鋼種,貝氏體組織可以顯著提高鋼的強韌性,其微觀組織見圖4照片。采用通常的層流冷卻方式得到的鋼的微觀組織為較粗化的針狀鐵素體組織,如圖5,其強度級別較低,達不到貝氏體組織的強度級別。
[0036]上述第二段冷卻采用防氧化強化冷卻方法使用將干冰(固態(tài)CO2)直接噴射在帶鋼表面,以加速鋼帶的冷卻,其中干冰與惰性氣體或壓縮空氣混合體積比例為5: f 10:1,以0.5-5MPa的壓力直接將干冰噴射在帶鋼表面,一方面起到了降低帶鋼溫度的作用,另一方面CO2屬于一種惰性氣氛,其比重比氧大,能夠包覆在帶鋼表面,起到帶鋼防氧化的作用,從而有效控制了熱軋帶鋼表面氧化皮的生長。而且,結合破磷裝置,高速噴射在鋼帶表面的干冰可以有效的去除大部分已生成的帶鋼表面氧化皮。
[0037]所述的噴霧冷卻裝置采用將霧化的冷卻水霧直接噴灑在鋼帶表面的方法,可以使帶鋼表面溫度均勻下降,起到均勻冷卻,從而達到均勻化內部微觀組織的效果;同時噴霧冷卻均勻,可以提高帶鋼的板形質量。
[0038]所述的三輥破磷裝置采用三個小輥錯位壓下的破鱗單元,所采用的小輥破鱗機至少有2組,三輥破磷機中的上輥是壓下輥,工作中,其根據(jù)帶鋼的厚度和性能決定壓下量。在除磷機之間采用氣體噴嘴將高壓氣體吹向帶鋼表面,以去除散落的金屬氧化皮,為了盡量減少帶鋼表面的氧化皮厚度,本發(fā)明優(yōu)選氣體為氮氣(N2),氣體壓力介于0.5-1.5MPa。[0039]帶鋼進入所述的防氧化強化冷卻除磷段時的溫度不低于800°C,在此區(qū)域的帶鋼表面溫度較高,可能會導致高速運動的除磷介質嵌入帶鋼表面,影響帶鋼表面質量。所以這里本發(fā)明未采用常規(guī)的高壓氣體夾裹金屬或非金屬丸粒噴射帶鋼表面,而采用的是高速氣體夾裹干冰噴射帶鋼表面用于除磷和強化冷卻,由于干冰接觸到熱的帶鋼會快速吸收熱量后會變成CO2氣體,所以不會嵌入帶鋼表面而影響帶鋼表面質量和成分;另外,由于干冰的快速吸熱作用,會對帶鋼起到了快速冷卻作用;更重要的是,干冰揮發(fā)后變成氣體二氧化碳(CO2),隔絕了與氧氣(O2)的接觸,限制帶鋼表面的氧化皮進一步生成。在此工序中,板帶鋼的氧化皮去除率在60-85%左右。
[0040]所述的熱軋帶的生產工藝中,高強度的帶鋼在雙輥薄帶連鑄生產出鑄帶以后經過熱軋、冷卻、防氧化強冷除磷,經過矯直后進行卷取,尤其適用于表面粗糙度Ra〈2 u m的耐大氣腐蝕薄帶鋼,其卷取溫度為520-660°C ;典型帶鋼厚度為0.8-1.6_,可以“以熱代冷”供貨。
[0041]本發(fā)明在薄帶連鑄帶鋼冷卻階段采用霧化冷卻+快速防氧化冷卻的方法,提高冷卻均勻性和冷卻強度;防氧化冷卻方法可以控制帶鋼表面氧化皮厚度,控制帶鋼表面質量。即帶鋼強化冷卻、帶鋼表面氧化皮控制結合考慮的薄帶連鑄生產工藝,尤其適用于某些高強鋼的制造。
[0042]利用雙棍薄帶連鑄工藝生產薄規(guī)格的鑄帶,鑄帶厚度鑄帶經過不小于20%壓下量的熱軋后,經過噴霧冷卻、防氧化強制冷卻等結合在一起的冷卻工序,隨后矯直、切邊、切頭后進入卷取機成卷。在熱軋工序、矯直工序以及卷取工序分別采用不同的夾送輥布置,將熱軋張力、矯直張力以及卷取張力分段進行設定及控制,避免三者之間相互干擾整個工藝線的布置考慮。
[0043]本發(fā)明的主要優(yōu)點:
[0044]1.采用薄帶連鑄工藝生產高強度薄板帶鋼,直接進行熱軋,經過強制冷卻后直接供給市場使用,達到以熱帶冷的目的,可以顯著提高板帶鋼的性價比。
[0045]2.本發(fā)明采用強制冷卻、氧化皮厚度控制以及除磷三種工序結合在一起的先進工藝流程,縮短了生產線的長度,大大提高生產率。
[0046]3.采用本工藝可以提高板帶的性能,可以生產高強度等級的鋼種,同時更好的保持薄帶連鑄鑄帶的優(yōu)良性能,尤其是耐腐蝕性能。合理的工藝線布置拓寬了提高了生產線的工藝空間,可以滿足不同產品的生產需要。
[0047]本發(fā)明與已有技術的區(qū)別和改進之處:
[0048]中國專利CN1633509A公開了一種薄帶連鑄所生產含銅碳鋼產品的方法,該專利強調要對這種的帶鋼在400-700°C范圍內進行退火、回火等熱處理工序使銅元素在帶鋼中沉淀或再結晶。與本發(fā)明相對比,本發(fā)明成份中添加了稀土元素Re,具有明顯區(qū)別特征,同時后續(xù)熱處理工藝完全不一樣,而且這種方法中沒有涉及表面防氧化皮生成的處理方法。
[0049]專利US2008264525/CN200580009354.1中提到的一種高銅低合金薄帶的制造方法,其技術特點是,在進入軋機前對所述的帶鋼在非氧化氣氛中實施冷卻至低于1080°C以防止帶鋼發(fā)生“熱脆”現(xiàn)象,而對軋后的帶鋼熱處理方法和冷卻及防氧化控制沒有涉及。與本發(fā)明相比,其權利要求范圍有所不同,對帶鋼采用的熱處理方法也有所不同,本發(fā)明主要集中在帶鋼軋后的熱處理控制及方法?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0050]圖1為薄帶連鑄典型工藝示意圖。
[0051]圖2為本發(fā)明生產工藝布置示意圖。
[0052]圖3為本發(fā)明防氧化強制冷卻除磷工序控制原理示意圖。
[0053]圖4為采用本發(fā)明生產高強度帶鋼的微觀組織。
[0054]圖5為采用常規(guī)冷卻方式得到的鋼帶微觀組織。
【具體實施方式】
[0055]參見圖2,本發(fā)明雙輥薄帶連鑄的工藝流程,大包I中的熔融鋼水通過水口 2、中間包3以及布流器4直接澆注在一個由兩個相對轉動并能夠快速冷卻的鑄輥5a、5b和側封裝置6a、6b圍成的熔池7中,鋼水在鑄輥旋轉的周向表面凝固,進而形成凝固殼并逐漸生長隨后在兩鑄棍棍縫隙最小處(nip點)形成1-5_厚的鑄帶11,帶鋼經由導板9導向被夾送棍12送入軋機13中軋制成0.7-2.5_的薄帶鋼,經過噴霧冷卻裝置14冷卻,再經過防氧化強制冷卻裝置30冷卻后經過輸送輥道15至矯直機19矯直、雙邊剪16切邊、飛剪17切頭后經夾送輥26進入卷取機22、22’卷取。
[0056]所述的防氧化強化冷卻除磷裝置30包括三輥破磷段301、氣體噴嘴302、防氧化強化冷卻除磷段303、帶鋼溫度檢測裝置27、28,如圖2所示,這些裝置均布置在一個封閉空間內,以利于防止氧化皮生成。
[0057]所述的噴霧冷卻裝置14采用將霧化的冷卻水霧直接噴灑在鋼帶表面的方法,可以使帶鋼表面溫度均勻下降,起到均勻冷卻,從而達到均勻化內部微觀組織的效果;同時噴霧冷卻均勻,可以提高帶鋼的板形質量。
[0058]所述的三輥破磷裝置301采用三個小輥錯位壓下的破鱗單元,所采用的小輥破鱗機至少有2組,三輥破磷裝置中的上輥是壓下輥,工作中,其根據(jù)帶鋼的厚度和性能決定壓下量。在除磷機之間采用氣體噴嘴302將高壓氣體吹向帶鋼表面,以去除散落的金屬氧化皮,為了盡量減少帶鋼表面的氧化皮厚度,本發(fā)明優(yōu)選高壓氣體為氮氣(N2),氣體壓力介于
0.5-1.5MPa。
[0059]帶鋼進入所述的防氧化強化冷卻除磷段303時的溫度不低于800°C,在此區(qū)域的帶鋼表面溫度較高,可能會導致高速運動的除磷介質嵌入帶鋼表面,影響帶鋼表面質量。所以這里本發(fā)明未采用常規(guī)的高壓氣體夾裹金屬或非金屬丸粒噴射帶鋼表面,而采用的是氣體夾裹干冰噴射帶鋼表面用于除磷和強化冷卻,由于干冰接觸到熱的帶鋼會快速吸收熱量后會變成CO2氣體,所以不會嵌入帶鋼表面而影響帶鋼表面質量和成分;另外,由于干冰的快速吸熱作用,會對帶鋼起到了快速冷卻作用;更重要的是,干冰揮發(fā)后變成氣體二氧化碳(CO2),隔絕了與氧氣(O2)的接觸,限制帶鋼表面的氧化皮進一步生成。在此工序中,板帶鋼的氧化皮去除率在60-85%左右。
[0060]所述的溫度檢測裝置27、28用于實時監(jiān)控帶鋼表面溫度,并反饋給產線的控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)根據(jù)反饋值控制噴霧冷卻裝置14和防氧化強化冷卻除磷段303冷卻系統(tǒng)的冷卻速度和流量等參數(shù),從而實現(xiàn)帶鋼冷卻速度的閉環(huán)控制,其控制原理圖如圖3。
[0061]所述的矯直機19為九輥矯直機,位于冷卻裝置后部,為上輥整體壓下形式。[0062]所述的熱軋帶的生產工藝中,高強度的帶鋼在雙輥薄帶連鑄生產出鑄帶以后經過熱軋、冷卻、防氧化強冷除磷,經過矯直后進行卷取,尤其適用于表面粗糙度Ra〈2 u m的耐大氣腐蝕薄帶鋼,其卷取溫度為520-660°C ;典型帶鋼厚度為0.8-1.6_,可以“以熱代冷”供貨。
[0063]所述的產線布置中,在熱軋工序、矯直工序以及卷取工序分別采用不同的夾送輥布置,將熱軋張力、矯直張力以及卷取張力分段進行設定及控制,避免三者之間相互干擾。具體的做法是:在軋機13前后設置有夾送輥25、26,用于控制熱軋前后張力;夾送輥25與26之間設定的張力根據(jù)矯直和冷卻除磷工藝的需要而設定;同時夾送輥26還用于輔助控制卷取機22、22’卷取張力。
實施例
[0064]高強度耐大氣腐蝕鋼鑄帶厚度1.5mm,耐大氣腐蝕鋼的化學成分質量百分比為:C 0.04%, Si 0.5%, Mn 0.68%, P 0.03%, S ≥0.006%, Cu 0.5%, Nb 0.020%, Ti 0.025%, Al
0.04%,Cr 0.65%,Ni 0.25%,Re 0.15% ;余量為Fe和不可避免雜質。計算得到:耐腐蝕性指數(shù)I = 7.4684≥7 ;焊接冷裂紋敏感性系數(shù)Pcm = 0.1523 ( 0.18%。
[0065]鑄帶經過在線熱軋成1.2mm厚度的帶鋼,軋制出口溫度在1000°C,然后經過霧化冷卻、防氧化強化冷卻除磷工序進行分段式冷卻及除磷、矯直,在600°C進行卷取,其中,霧化冷卻的冷卻速率在50°C /s ;防氧化強化冷卻除磷工序的冷卻速率在110°C /s,氣體與干冰的混合高壓為5MPa,干冰與氣體的混合比例為5:1,氣體優(yōu)選為氮氣,二者混合后垂直接噴射在鋼帶表面。在噴霧冷卻裝置14和防氧化強化冷卻除磷段303,產線還設置有三輥破磷裝置301以及高壓氮氣吹掃裝置即氣體噴嘴302,用于帶鋼的預除磷及預冷卻作業(yè),帶鋼最終的厚度1.2mm,表面粗糙度Ra〈2.5 y m,直接“以熱代冷”供貨,性能達到屈服強度550MPa以上,抗拉強度達到600MPa以上,延伸率達到18%以上。
[0066]如圖3所示,溫度檢測裝置27、28用于實時監(jiān)控帶鋼表面溫度,并反饋給帶鋼冷卻控制系統(tǒng)29,后者根據(jù)溫度反饋值分別通過調節(jié)流量閥31以及流量閥32控制噴霧冷卻裝置14和防氧化強化冷卻除磷段303噴淋的壓力和流量,從而實現(xiàn)調節(jié)帶鋼冷卻速度的目的,達到設定的目標溫度,實現(xiàn)冷卻速度閉環(huán)控制,保證帶鋼質量。
[0067]綜上所述,本發(fā)明利用薄帶連鑄工藝生產薄規(guī)格的高強鋼帶鋼,鑄帶熱軋后經過分段式強化冷卻同時進行氧化皮控制結合在一起的工序,進一步縮短生產線的長度,提高生產率;同時強化冷卻可以提高帶鋼的強度,細化晶粒,提高其延展性,生產的薄帶連鑄產品以熱代冷供貨,提高產品的性價比。
【權利要求】
1.薄帶連鑄高強度薄帶鋼的方法,其包括如下步驟: a)冶煉 按下述成分冶煉,其化學成分質量百分比為=C 0.02-0.15%,Si0.20-0.6%,Mn0.2-1.5%, P 0.02-0.3%, S ≤ 0.006%, Cr 0.40-0.8%, Ni 0.08-0.40%, Cu 0.3-0.80%, Nb0.010-0.025%, Ti 0.01-0.03%, Al 0.01% ~0.06%, Re 0.02-0.25% ;其余為 Fe 和不可避免雜質;上述元素之間要滿足如下關系: 耐腐蝕性指數(shù)I≥7:
1=26.0lXCu+3.88xNi+l.2XCr+l.49XSi+17.28xP+5.18xRe_7.29XCuxNi_9.1xNixP-33.39X (Cu)2 焊接冷裂紋敏感性系數(shù)Pcm≤0.18%:
Pcm = C + Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Mo/15+Ni/60+V/10+5B b)鑄造 采用雙輥薄帶連鑄工藝,鑄輥直徑500-1500mm,澆鑄速度60-150m/min,將鋼水連鑄形成1.0-2.0mm厚的鑄帶; c)在線熱軋 鑄帶經過一道次或兩道次的在線熱軋,軋制成0.7-1.5mm厚度的帶鋼,熱軋壓下量不小于20%,終軋溫度850-1000°C ; d)冷卻 采用霧化冷卻,將霧化的冷卻水霧直接噴灑在帶鋼表面,使帶鋼表面溫度均勻下降、冷卻,冷卻速度50-100。C/s ; e)破磷、吹掃 采用三輥破磷裝置,對帶鋼表面破磷;采用氣體吹掃以去除帶鋼表面散落的金屬氧化皮; f)防氧化強化冷卻、除磷 氣體夾裹干冰直接噴射在帶鋼表面除磷和強化冷卻,干冰與惰性氣體或壓縮空氣混合的混合體積比為5: 1~10:1,以0.5-5MPa的壓力直接將干冰噴射在帶鋼表面,冷卻速度100-200 0C /s ; g)矯直、卷取 將帶鋼矯直后卷取,卷取溫度為520-660°C ;最終的帶鋼性能達到屈服強度550MPa以上,抗拉強度達到600MPa以上,延伸率達到18%以上。
2.如權利要求1所述的薄帶連鑄高強度薄帶鋼的方法,其特征是,所述的吹掃氣體壓力 0.5-1.5MPa。
3.如權利要求1或2所述的薄帶連鑄高強度薄帶鋼的方法,其特征是,所述的吹掃氣體氣體為氮氣。
4.如權利要求1所述的薄帶連鑄高強度薄帶鋼的方法,其特征是,所述的三棍破磷裝置采用三個小輥錯位壓下的破鱗單元,三輥破磷機中的上輥是壓下輥。
5.如權利要求1所述的薄帶連鑄高強度薄帶鋼的方法,其特征是,步驟f)防氧化強化冷卻、除磷工序中,對噴射干冰前后的帶鋼設置溫度檢測裝置,用于實時監(jiān)控帶鋼表面溫度,并反饋給產線控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)根據(jù)反饋值控制噴霧冷卻裝置和防氧化強化冷卻干冰除磷、冷卻的冷卻速度, 從而實現(xiàn)帶鋼冷卻速度的閉環(huán)控制。
【文檔編號】B21B1/46GK103658178SQ201210317214
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年8月31日 優(yōu)先權日:2012年8月31日
【發(fā)明者】吳建春, 葉長宏, 張健, 方園, 于艷 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司