一種熱軋雙相鋼及預(yù)防該熱軋雙相鋼扁卷的制造方法
【專利摘要】一種熱軋雙相鋼及預(yù)防該熱軋雙相鋼扁卷的制造方法,主要是解決現(xiàn)有熱軋雙相鋼生產(chǎn)時扁卷的問題。本發(fā)明提供一種熱軋雙相鋼,該雙相鋼由鐵素體及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:C:0.05%~0.10%、Mn:1.40%~1.70%、Si:0.35%~0.60%、P:≤0.03%、S:≤0.01%、Als:0.015%~0.07%、Nb:0.01%~0.04%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。并且提供了預(yù)防該熱軋雙相鋼扁卷的制造方法,實(shí)現(xiàn)步驟如下:鐵水預(yù)處理→轉(zhuǎn)爐冶煉→爐外精煉→寬板坯連鑄→2300mm機(jī)組熱連軋→卷取→檢驗(yàn)→包裝出廠。本發(fā)明的工藝方法生產(chǎn)成本低,并且有效地改善熱軋雙相鋼的扁卷問題,降低了在生產(chǎn)中由于扁卷所造成的無法上機(jī)開卷,導(dǎo)致鋼卷無法使用造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
【專利說明】
一種熱軋雙相鋼及預(yù)防該熱軋雙相鋼扁卷的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種熱乳雙相鋼及預(yù)防該熱乳雙相鋼扁卷的制造方法,屬于熱乳雙相鋼制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]雙相鋼是指低碳鋼或低碳合金鋼經(jīng)過臨界區(qū)熱處理或控制乳制工藝而得到的,主要由鐵素體(F)+少量馬氏體(M)組成的先進(jìn)高強(qiáng)度鋼普通的高強(qiáng)鋼是通過控制乳制細(xì)化晶粒,并通過微合金元素的碳氮化物的析出來強(qiáng)化基體,而雙相鋼是在純凈的鐵素體晶界或晶內(nèi)彌散分布著較硬的馬氏體相,因此其強(qiáng)度與韌性得到了很好的協(xié)調(diào)。
[0003]熱乳雙相鋼主要分為低溫卷取型和中溫卷取型兩類。低溫卷取型熱乳雙相鋼是在終乳后和卷取前完成主要鐵素體和馬氏體組織的轉(zhuǎn)變,其卷取溫度通常在300°C以下,避免B氏體形成,同時也避免了鐵素體的時效和馬氏體的自回火,該種熱乳雙相鋼合金含量相對較少,合金成本經(jīng)濟(jì),但熱乳工藝窗口控制嚴(yán)格,且低溫卷曲的卷取溫度與現(xiàn)有卷取機(jī)的卷取溫度不符所以不予采用。
[0004]中溫卷取型熱乳雙相鋼是依靠穩(wěn)定奧氏體元素如Cr,Mo等將鋼卷控制在奧氏體亞穩(wěn)態(tài)無相變轉(zhuǎn)變區(qū)進(jìn)行卷取,卷取后在空冷至室溫過程中,殘余奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體,最終獲得鐵素體和馬氏體組織,該種熱乳雙相鋼合金成本高,但易于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)溫度控制,所以本發(fā)明采取該種方法。
[0005]現(xiàn)有的工藝生產(chǎn)完成后出現(xiàn)扁卷,產(chǎn)生這個問題主要是工藝設(shè)定和溫度控制所造成的。溫度過大時鋼板組織中產(chǎn)生珠光體,卷曲過程中施加在卷板上的拉應(yīng)力也會加速珠光體的轉(zhuǎn)變,另一方面由于溫度過高導(dǎo)致鐵素體平均晶粒直徑增大,第二相體積分?jǐn)?shù)降低,雙相鋼的抗拉強(qiáng)度在逐漸減小,伸長率逐漸增大,最終導(dǎo)致扁卷,鋼卷呈橢圓形。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種熱乳雙相鋼及預(yù)防該熱乳雙相鋼扁卷的方法。該方法主要目的在于改善熱乳雙相鋼的扁卷問題,降低在生產(chǎn)中由于扁卷所造成的無法上機(jī)開卷,導(dǎo)致鋼卷無法使用造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0008]—種熱乳雙相鋼,由鐵素體(F)及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:C:
0.05%?0.10%、Mn:1.40%?1.70%、S1:0.35%?0.60%、P:<0.03%、S:<0.01%、Als:
0.015%?0.07%、Nb:0.01%?0.04%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。
[0009]進(jìn)一步地,所述馬氏體的體積分?jǐn)?shù)<20%。
[0010]—種預(yù)防該熱乳雙相鋼扁卷的方法,包括以下步驟:
[0011]鐵水預(yù)處理4轉(zhuǎn)爐冶煉4爐外精煉(LF) —寬板坯連鑄(CC)—2300mm機(jī)組熱連乳(控乳控冷)—卷取—檢驗(yàn)—包裝出廠;
[0012]所述2300mm機(jī)組熱乳工藝步驟包括:
[0013](I)鋼坯經(jīng)過蓄熱式加熱爐加熱至1220°C?1260°C,在爐時間為165min?240min,
并使用保溫罩;
[0014](2)對所述步驟(I)加熱后的鋼坯進(jìn)行高壓水粗除磷;
[0015](3)進(jìn)行定寬機(jī)減寬;
[0016](4)粗乳:粗乳機(jī)組開乳溫度1140 °C?1180 °C ;
[0017](5)進(jìn)行飛剪;
[0018](6)進(jìn)行高壓水精除磷;
[0019](7)精乳:精乳入口溫度彡950°C,精乳出口溫度為840?850°C;
[0020](8)將粗乳和精乳功能水全部投入,對鋼板進(jìn)行噴灑;
[0021](9)層流冷卻:采用三段式冷卻,鋼帶出精乳機(jī)組后開啟第一組層流水冷卻,冷卻至IJ670?690°C后,進(jìn)行空冷5?10s,再打開第二段層流冷卻水冷卻至500?530°C進(jìn)行卷取。
[0022]本發(fā)明的有益效果:
[0023]本發(fā)明充分利用2300mm熱連乳機(jī)組先進(jìn)的乳制和冷卻裝備條件,低成本熱乳雙相鋼生產(chǎn)技術(shù),并且優(yōu)化精乳乳制工藝,使熱塑性變形與固態(tài)相變結(jié)合,得到細(xì)小奧氏體晶粒,使鋼材具優(yōu)異的綜合力學(xué)性能,避免了原有1070°C進(jìn)精乳,900°C出精乳獲得的粗大奧氏體晶粒導(dǎo)致屈服強(qiáng)度和屈強(qiáng)比高。
[0024]本發(fā)明的工藝方法有效地改善熱乳雙相鋼的扁卷問題,降低了在生產(chǎn)中由于扁卷所造成的無法上機(jī)開卷,導(dǎo)致鋼卷無法使用造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明實(shí)施例制備的熱乳雙相鋼的顯微組織圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0027]實(shí)施例1
[0028]—種熱乳雙相鋼,由鐵素體(F)及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:C:
0.07%、Mn:1.64%、S1:0.42%、P:0.013%、S:0.003%、Als:0.029%、Nb:0.021%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。
[0029]—種預(yù)防該熱乳雙相鋼扁卷的方法,包括以下步驟:
[0030]鐵水預(yù)處理—轉(zhuǎn)爐冶煉—爐外精煉(LF) —寬板坯連鑄(CC)—2300mm機(jī)組熱連乳(控乳控冷)—卷取—檢驗(yàn)—包裝出廠;
[0031 ] 所述2300mm機(jī)組熱乳工藝步驟包括:
[0032](I)鋼坯經(jīng)過蓄熱式加熱爐加熱至1220°C,在爐時間為165min,并使用保溫罩;
[0033](2)對所述步驟(I)加熱后的鋼坯進(jìn)行高壓水粗除磷;
[0034](3)進(jìn)行定寬機(jī)減寬;
[0035](4)粗乳:粗乳機(jī)組開乳溫度1140°C ;
[0036](5)進(jìn)行飛剪;
[0037](6)進(jìn)行高壓水精除磷;
[0038](7)精乳:精乳入口溫度950°C,精乳出口溫度為840°C;
[0039](8)將粗乳和精乳功能水全部投入,對鋼板進(jìn)行噴灑;
[0040](9)層流冷卻:采用三段式冷卻,鋼帶出精乳機(jī)組后開啟第一組層流水冷卻,冷卻至|J690°C后,進(jìn)行空冷5?6s,再打開第二段層流冷卻水冷卻至520°C進(jìn)行卷取。
[0041 ] 實(shí)施例2
[0042]—種熱乳雙相鋼,由鐵素體(F)及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:C:
0.09% ^Mn:1.66% ^S1:0.42% ^P:0.012% ^S:0.004% ^Als:0.022% ^Nb:0.023%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。
[0043]—種預(yù)防該熱乳雙相鋼扁卷的方法,包括以下步驟:
[0044]與實(shí)施例1不同之處在于:
[0045]所述步驟(I)鋼坯經(jīng)過蓄熱式加熱爐加熱至1260°C,在爐時間為240min,并使用保溫卓;
[0046]所述步驟(4)的粗乳機(jī)組開乳溫度為1180°C;
[0047]所述步驟(9)鋼帶出精乳機(jī)組后開啟第一組層流水冷卻,冷卻到685V后,進(jìn)行空冷7-9s,再打開第二段層流冷卻水冷卻至53(TC進(jìn)行卷取。
[0048]實(shí)施例3
[0049]—種熱乳雙相鋼,由鐵素體(F)及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:C:
0.08% ^Mn:1.63% ^S1:0.47% ^P:0.015% ^S:0.003% ^Als:0.031% ^Nb:0.030%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。
[0050]一種預(yù)防該熱乳雙相鋼扁卷的方法,包括以下步驟:
[0051]與實(shí)施例1不同之處在于:
[0052]所述步驟(I)鋼坯經(jīng)過蓄熱式加熱爐加熱至1240°C,在爐時間為200min,并使用保溫卓;
[0053]所述步驟(4)的粗乳機(jī)組開乳溫度為1160°C;
[0054]所述步驟(7)精乳入口溫度960°C,精乳出口溫度為850°C;
[0055]所述步驟(9)鋼帶出精乳機(jī)組后開啟第一組層流水冷卻,冷卻到6800C后,進(jìn)行空冷6-l0s,再打開第二段層流冷卻水冷卻至51(TC進(jìn)行卷取。
[0056]實(shí)施例4
[0057]—種熱乳雙相鋼,由鐵素體(F)及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:C:
0.09% ^Mn:1.76% ^S1:0.36% ^P:0.025% ^S:0.001% ^Als:0.030% ^Nb:0.023%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。
[0058]一種預(yù)防該熱乳雙相鋼扁卷的方法,包括以下步驟:
[0059]與實(shí)施例1不同之處在于:
[0060]所述步驟(I)鋼坯經(jīng)過蓄熱式加熱爐加熱至1230°C,在爐時間為220min,并使用保溫卓;
[0061 ]所述步驟(4)的粗乳機(jī)組開乳溫度為1150°C ;
[0062]所述步驟(9)鋼帶出精乳機(jī)組后開啟第一組層流水冷卻,冷卻到685 V后,進(jìn)行空冷7-9s,再打開第二段層流冷卻水冷卻至53(TC進(jìn)行卷取。
[0063]實(shí)施例5
[0064]—種熱乳雙相鋼,由鐵素體(F)及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:C:0.08% ^Mn:1.54% ^S1:0.46% ^P:0.012% ^S:0.002% ^Als:0.031% ^Nb:0.027%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。
[0065]—種預(yù)防該熱乳雙相鋼扁卷的方法,包括以下步驟:
[0066]與實(shí)施例1不同之處在于:
[0067]所述步驟(I)鋼坯經(jīng)過蓄熱式加熱爐加熱至1250°C,在爐時間為180min,并使用保溫卓;
[0068]所述步驟(4)的粗乳機(jī)組開乳溫度為1170°C;
[0069]所述步驟(9)鋼帶出精乳機(jī)組后開啟第一組層流水冷卻,冷卻到6700C后,進(jìn)行空冷6-8s,再打開第二段層流冷卻水冷卻至50(TC進(jìn)行卷取。
[0070]如圖1所示,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,實(shí)施例1-5所制造的熱乳雙相鋼提高了卷取均勻性,晶粒細(xì)化程度增加,同時,M氏體含量增加至18%,材料的強(qiáng)度增加,無扁卷現(xiàn)象產(chǎn)生。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱乳雙相鋼,其特征在于,該雙相鋼由鐵素體及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量■g^^S:C:0.05%?0.10%、Mn:1.40%?1.70%、S1:0.35%?0.60%、P:<0.03%、S:<0.01 %、Als:0.015%?0.07%、Nb:0.01%?0.04%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。2.如權(quán)利要求1所述的一種熱乳雙相鋼,其特征在于,所述馬氏體的體積分?jǐn)?shù)<20%。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種熱乳雙相鋼,其特征在于,該雙相鋼由鐵素體及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:C:0.07%、Mn: 1.64%、S1:0.42%、P:0.013%、S:0.003%、Als:0.029%、Nb:0.021%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。4.如權(quán)利要求1或2所述的一種熱乳雙相鋼,其特征在于,該雙相鋼由鐵素體及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:C:0.09%、Mn: 1.66%、S1:0.42%、P:0.012%、S:0.004%、Als:0.022%、Nb:0.023%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。5.如權(quán)利要求1或2所述的一種熱乳雙相鋼,其特征在于,該雙相鋼由鐵素體及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:C:0.08%、Mn: 1.63%、S1:0.47%、P:0.015%、S:0.003%、Als:0.031%、Nb:0.030%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。6.如權(quán)利要求1或2所述的一種熱乳雙相鋼,其特征在于,該雙相鋼由鐵素體及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:C:0.09%、Mn: 1.76%、S1:0.36%、P:0.025%、S:0.001%、Als:0.030%、Nb:0.023%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。7.如權(quán)利要求1或2所述的一種熱乳雙相鋼,其特征在于,該雙相鋼由鐵素體及馬氏體組成,其化學(xué)成分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:C:0.08%、Mn: 1.54%、S1:0.46%、P:0.012%、S:0.002%、Als:0.031 %、Nb:0.027%,余量為鐵和不可避免雜質(zhì)。8.—種預(yù)防該熱乳雙相鋼扁卷的制造方法,包括以下步驟: 鐵水預(yù)處理—轉(zhuǎn)爐冶煉—爐外精煉—寬板坯連鑄—2300mm機(jī)組熱連乳—卷取—檢驗(yàn)—包裝出廠; 所述2300mm機(jī)組熱乳工藝步驟包括: (1)鋼坯經(jīng)過蓄熱式加熱爐加熱至1220°(:?1260°(:,在爐時間為1651^11?2401^11,并使用保溫罩; (2)對所述步驟(I)加熱后的鋼坯進(jìn)行高壓水粗除磷; (3)進(jìn)行定寬機(jī)減寬; (4)粗乳:粗乳機(jī)組開乳溫度1140°C?1180°C; (5)進(jìn)行飛剪; (6)進(jìn)行高壓水精除磷; (7)精乳:精乳入口溫度彡9500C,精乳出口溫度為840?850 °C ; (8)將粗乳和精乳功能水全部投入,對鋼板進(jìn)行噴灑; (9)層流冷卻:采用三段式冷卻,鋼帶出精乳機(jī)組后開啟第一組層流水冷卻,冷卻到670?690°C后,進(jìn)行空冷5?10s,再打開第二段層流冷卻水冷卻至500?530°C進(jìn)行卷取。
【文檔編號】C22C38/12GK105908090SQ201610247340
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月20日
【發(fā)明人】郭鵬, 史志勇, 左遠(yuǎn)鴻, 果強(qiáng), 劉元博
【申請人】本鋼板材股份有限公司