一種50-100mm微合金厚板生產(chǎn)方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及合金厚板生產(chǎn)方法,具體說,是一種50-100mm微合金厚板生產(chǎn)方法。
【背景技術】
[0002] 厚板用途廣泛,在電站、海洋平臺、艦船制造、建筑、石化、重型機械、模具制造等多 個領域均有應用,是社會經(jīng)濟發(fā)展、國防軍工、國家重大工程建設中不可缺少的材料。目前 多采用連鑄工藝取代模鑄工藝生產(chǎn)厚板所需要的特厚板巧,也是厚板生產(chǎn)的發(fā)展的必然趨 勢。由于受板巧連鑄極限厚度的影響,存在壓縮比受限,內(nèi)部質(zhì)量包括偏析、疏松與縮孔難 W消除等一系列問題,嚴重影響了厚板內(nèi)部質(zhì)量,厚板的探傷合格率和Z向性能均難W保 證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術問題是,提供一種50-100mm微合金厚板生產(chǎn)方法,利用現(xiàn) 有工藝裝備,通過優(yōu)化工藝,控制微合金厚板內(nèi)部質(zhì)量,減少中屯、偏析和裂紋發(fā)生的概率, 保證探傷合格率和Z向性能。
[0004] 為了解決上述技術問題,本發(fā)明采用的技術方案是:一種50-100mm微合金厚板生 產(chǎn)方法,生產(chǎn)工藝為:轉(zhuǎn)爐冶煉一LF精煉一RH或VD處理一連鑄一堆煤緩冷一鑄巧檢驗與 修磨一加熱一高壓水除鱗一社制一ACC冷卻一熱矯直一堆煤緩冷一表面檢驗一精整一性 能檢測一成品入庫;
[0005]所述成品寬度1600mm-2600mm; W06] 所述微合金厚板按質(zhì)量百分比,化學成分如下:C:0. 11 %~0.20%,Si: 《0. 20-0. 50%,Mn:0. 2 % ~1. 5%,P:《0. 030%,S:《0. 025 %,佩《0. 050 %, V《0. 050%,Ti《0. 050%,余化;
[0007] 所述轉(zhuǎn)爐冶煉:轉(zhuǎn)爐終點控制碳質(zhì)量含量> 0. 05%,為保證脫氧完全,要求鋼中 Alt> 0. 02%,白渣精煉時間> 20min,軟吹時間> 8min,鋼中0+N+H《60ppm;同時連鑄采 用低過熱度,過熱度控制在30± 10°C,恒拉速為0. 8~1. 2m/min及全程保護誘注,采用二冷 電磁攬拌和凝固末端輕壓下,同時巧料進行堆冷,堆冷時間> 48h;
[0008] 所述加熱采用步進式雙蓄熱式加熱爐加熱,加熱介質(zhì)為高爐和轉(zhuǎn)爐混合煤氣, 加熱時間控制在210-300min,出鋼溫度要求1100-1160°C,S段加熱溫度控制:預熱段: 780-950°C,加熱段:1020-1200°C,均熱段:1150-1240°C;
[0009] 所述高壓水除鱗壓力18-23MPa;
[0010] 所述社制采用粗社和精社兩階段控社,粗社要求開社溫度> 1080°C,避免展寬社 審IJ,> 80mm厚板禁止展寬,社制道次《5道,要求道次壓下量在> 23mm,社制變形區(qū)形狀比 > 0. 50,社速控制在《1. 2m/s,其中至少一道次社制變形區(qū)形狀比在0. 6W上,同時社速控 制在1.Im/sW內(nèi);中間巧厚度控制在1. 8倍成品厚度W上,精社溫度850-950°C,社制道次 《7道,要求前3道道次壓下量在> 15mm,道次壓下率> 10%;
[0011] 所述ACC冷卻義用ACC層流方式,冷速枉制在6-15C/s,終冷溫度枉制在 600-750°C。鋼板下線堆冷,堆冷溫度> 350°C,堆冷時間> 2地。
[0012] 所述二冷電磁攬拌的電磁攬拌電流為360A,頻率為甜Z,凝固末端輕壓下區(qū)間 fsO. 45-0. 95,壓下量 4. 5mm。
[0013] 所述微合金厚板的組織均勻小,無明顯偏析及裂紋,探傷合格率和Z向性能合格 率均達100%。
[0014] 本發(fā)明的有益效果是:采用本發(fā)明生產(chǎn)的微合金厚板,純凈度高,組織均勻細小, 屯、部無明顯的偏析和裂紋。Z向性能良好,探傷合格率100%。
【附圖說明】
[0015] 圖 1Q345qDZ25 屯、部組織形貌(X100)。
[0016] 圖2Q345C屯、部組織形貌(X100)。
[0017] 圖3Q:M祀屯、部組織形貌(X100)。
【具體實施方式】
[0018] 本發(fā)明的微合金厚板生產(chǎn)工藝特征為:轉(zhuǎn)爐冶煉一LF精煉一RH(VD)處理一連 鑄/模鑄一堆煤緩冷一鑄巧檢驗與修磨一加熱一高壓水除鱗一社制一ACC冷卻一熱矯 直一堆煤緩冷一表面檢驗一精整一性能檢測一成品入庫。成品厚度50mm-100mm,寬度 1600mm-2600mm,微合金厚板組織均勻小,無明顯偏析及裂紋,探傷合格率和Z向性能合格 率均達100%。
[0019] 具體工藝實施要點如下: 柳2〇] (1)微合金厚板化學成分如下(質(zhì)量百分比):c:0.11%~0.20%,Si: 《0. 20-0. 50%,Mn:0. 2 % ~1. 5%,P:《0. 030%,S:《0. 025 %,佩《0. 050 %, V《0. 050%,Ti《0. 050%,余化。嚴格控制P、S含量,減少雜質(zhì)的有害影響,工藝過程嚴 格執(zhí)行窄成分控制,保證鋼板的均勻性。
[0021] (2)通過轉(zhuǎn)爐終點控制和脫氧方式(要求碳含量> 0. 05%,防止鋼水過氧化;為 保證脫氧完全,要求鋼中Alt> 0. 02%,減少鋼中硬質(zhì)夾雜總量。)及白渣精煉和軟吹時間 控制(白渣精煉時間> 20min,軟吹時間> 8min),減少夾雜物來源并保證夾雜物充分上浮、 排出,減少夾雜的有害影響,鋼中〇+N+H《60ppm。同時連鑄采用低過熱度(過熱度控制在 30±1(TC)、恒拉速(常用拉速為0. 8~1. 2m/min)及全程保護誘注,采用二冷電磁攬拌和 凝固末端輕壓下,(電磁攬拌電流為360A,頻率為甜Z,凝固末端輕壓下區(qū)間fsO. 45-0. 95, 壓下量4. 5mm)在減少鋼水二次氧化的同時較小鑄巧中屯、偏析和疏松,保證鑄巧內(nèi)部質(zhì)量, 同時巧料進行堆冷,堆冷時間> 48h。
[0022] (3) 250mmX2100mm板巧采用步進式雙蓄熱式加熱爐加熱,加熱介質(zhì)為高爐和轉(zhuǎn)爐 混合煤氣,加熱時間控制在210-300min,出鋼溫度要求1100-116(TC,S段加熱溫度控制: 預熱段:780-950°C,加熱段:1020-1200°C,均熱段:1150-1240°C,高壓水除憐后進行社制, 高壓水除鱗壓力18-23MPa;
[0023] (4)采用兩階段控社,為保證厚板內(nèi)部質(zhì)量,有效消除偏析和裂紋,粗社和精社工 藝嚴格按如下執(zhí)行:粗社要求開社溫度> 1080°C,盡量避免展寬社制,> 80mm厚板禁止展 寬,社制道次《5道(增加粗社單道次壓下,提高中間巧厚度),要求道次壓下量在> 23mm, 社制變形區(qū)形狀比>0.50,社速控制在《1.2m/s,其中至少一道次社制變形區(qū)形狀比在 0. 6W上,同時社速控制在1.Im/sW內(nèi)(采用高溫、低速、大壓下工藝保證社制力的滲透,使 屯、部偏析減輕,裂紋焊合);中間巧厚度控制在1. 8倍成品厚度W上,精社溫度850-950°C, 社制道次《7道,要求前3道道次壓下量在> 15mm,道次壓下率> 10% (在加工硬化不太 嚴重情況下在溫度較高時增加變形力的滲透,進一步強化粗社效果)。
[0024] (4)采用ACC層流方式,冷速控制在6-15°C/s,終冷溫度控制在600-750°C。鋼板 下線堆冷,堆冷溫度> 350°C,堆冷時間> 24h。
[00巧]采用上述工藝生產(chǎn)的微合金厚板,組織均勻細小,屯、部無明顯的偏析和裂紋,探傷 和Z向合格率100%。
[00%] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明:
[0027] 工藝流程:
[0028] 轉(zhuǎn)爐冶煉一LF精煉一RH或VD處理一連鑄一堆煤緩冷一鑄巧檢驗與修磨一加熱 一高壓水除鱗一社制一ACC冷卻一熱矯直一堆煤緩冷一表面檢驗一精整一性能檢測一成 品入庫。 陽〇29] 實施例1
[0030] Q345qDZ25鐵水經(jīng)轉(zhuǎn)爐冶煉一LF精煉一RH或VD處理一連鑄一堆煤緩冷一鑄巧檢 驗與修磨一加熱一高壓水除鱗一社制一ACC冷卻一熱矯直一堆煤緩冷一表面檢驗一精整 一性能檢測一成品入庫工藝,社制成50mm厚板成品,實施方案為: 陽的1] (1)巧料規(guī)格:250mmX2100mmX2830mm
[0032] 化學成分質(zhì)量百分比:C= 0. 17%,Si= 0. 3%,Mn= 1. 45%,P= 0. 016%,S= 0. 002%;Alt= 0.03% ;佩=0.012%,V= 0.005%,其余為Fe;
[0033] (2)白渣精煉21min,軟吹lOmin,中包溫度1532 + 10°C,拉速為0. 85m/min,二冷電 磁攬拌電流為360A,頻率為甜Z,輕壓下區(qū)間fsO. 45-0. 95,壓下量4. 5mm,板巧橫截面尺寸 為 250mmX2100mm,堆冷 48h。
[0034] 做采用步進式雙蓄熱加熱爐,分預熱、加熱和均熱的立段加熱,采用低溫快速加 熱方式,預熱段:855°C;加熱段:1