CN102127693A

CN102127693A - 一种热轧钢卷的生产方法

Info

Publication number: CN102127693A
Application number: CN2011100418875A
Authority: CN
Inventors: 杨云清; 曹太平; 丘祥光; 石鸿; 李志伟; 黄生龙; 刘玲月
Original assignee: Ningbo Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Ningbo Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2011-02-21
Filing date: 2011-02-21
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2031-02-21
Also published as: CN102127693B

Abstract

本发明涉及一种热轧钢卷的生产方法，包括：1)成分设计，对铁水进行预处理，然后转炉冶炼，氮氩切换，出钢得钢水；2)将上述钢水进行连铸得板坯，连铸中包停浇时中包钢水量控制在8～15t，液位200～350mm；全程保护浇注，长水口插入深度300～400mm；3)将上述的板坯加热；4)最后将上述加热后的板坯轧制，卷曲即得。本发明降低了Q245R钢成分中C、Mn含量，采用合适的轧制工艺及控冷工艺，提高Q245R钢的综合性能，生产出低成本、高性能的Q245R热轧钢卷。

Description

一种热轧钢卷的生产方法

技术领域

本发明属于钢卷制备领域，特别涉及一种热轧钢卷的生产方法。

背景技术

现生产的屈服强度235MPa级系列钢卷成分中C高，铸坯表面裂纹多，强度富余量大，塑性及韧性低。专用钢中对Mn的下限有要求时，其强度富余量将更大，影响冷加工性能；铸坯表面有裂纹几率大不能直装，不利于节能减排；含C量高，焊接性能差。

屈服强度235MPa级系列钢卷生产性能实绩调查

表1屈服强度235MPa级系列钢卷厚度、性能范围统计表

从表1可看出：

屈服强度235MPa级系列钢卷生产厚度在7.5mm以下，屈服强度在275～475MPa，抗拉强度在405～595MPa，延伸率26～45.5％；

屈服强度235MPa级系列钢卷生产厚度在7.5mm以上，屈服强度在245～395MPa，抗拉强度在370～520MPa，延伸率23～40.5％；

表2屈服强度235MPa级系列钢卷小于7.5mm厚度及性能指标频次表

表3屈服强度235MPa级系列钢卷大于7.5mm厚度及性能指标频次

从表2、表3可看出：屈服强度235MPa级系列钢卷(小于7.5mm)的屈服强度主要是在310～430MPa、抗拉强度主要在440～520MPa范围、延伸率主要在30～38％、生产主要厚度是6-3mm；

屈服强度235MPa级系列钢卷(大于7.5mm)的屈服强度主要是在300～360MPa、抗拉强度主要在450～490MPa范围、延伸率主要在29～37％、生产主要厚度是7.5-14mm；

屈服强度235MPa级系列钢卷生产成分实绩调查，对662炉屈服强度235MPa级系列钢卷进行C、Si、Mn三元素统计。

表4屈服强度235MPa级系列钢卷C、Si、Mn范围统计表

项目	C％	Si％	Mn％
				最大值	0.19362	0.24151	0.48282
最小值	0.12024	0.00246	0.28643
				平均值	0.15	0.15	0.40

从表4可看出：屈服强度235MPa级系列钢卷C平均含量为0.15％、Mn平均含量为0.40％；

表5C、Si、Mn成分频次

从表5可看出：屈服强度235MPa级系列钢卷熔炼分析C含量主要0.13～0.18％、Mn含量主要在0.36～0.46％。

国家标准(GB713)对Q245R成分、性能要求及屈服强度235MPa级系列钢卷生产实绩对比，如表6所示：

表6成分、性能要求及生产实绩

从表6可看出：屈服强度235MPa级系列热轧钢卷强度富裕量大，塑性低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种热轧钢卷的生产方法，该方法降低了Q245R钢成分中C、Mn含量，采用合适的轧制工艺及控冷工艺，提高Q245R钢的综合性能，生产出低成本、高性能的Q245R热轧钢卷，本着绿色钢铁的理念实现节能减排。

本发明的一种热轧钢卷的生产方法，包括：

1)成分设计好后，对铁水进行预处理，然后转炉冶炼，氮氩切换，出钢得钢水；出钢前补吹≤1次，出钢时间4.5～8.0min；出钢4/5前加完合金；出钢双挡渣，到站渣厚≤80mm；氩站处理吹氩全程时间17～30min；

2)将上述出钢后的钢水进行连铸得板坯，其中连浇第一炉中包开浇时中包钢水量25～30t，液位550～580mm；中包快换时中包钢水量15～20t，液位350～400mm；正常浇次浇注保持中包钢水量42～50t，液位950～1000mm；更换大包时中包钢水量35～40t，液位800～850mm；连铸中包停浇时中包钢水量控制在8～15t，液位200～350mm；全程保护浇注，长水口插入深度300～400mm；

3)将上述的板坯加热，3mm≤板坯厚度≤16mm，出炉温度控制在1200±30℃，在炉时间150～200min，均热时间22～30min；

4)将上述加热后的板坯轧制，卷曲即得热轧钢卷；3mm≤板坯厚度≤16mm，精轧入口温度控制在1020±30℃，终轧温度控制在860±30℃，卷曲温度控制为600±30℃，冷却策略为前段。

上述步骤1)中，钢水处理结束前钢包弱吹Ar时间5～8min，其亮圈≤200mm；转炉冶炼中加料调整成分和温度，钢包吹Ar时间5～8min，其亮圈≤200mm；吹氩处理结束至连铸钢包开浇时间10～13min。

上述步骤1)中出钢的钢水各成分的重量百分比见表7。

表7成分标准

上述步骤2)中，连铸时液相线温度控制为1527℃，目标中包温度控制为1552±7℃，结晶器保护渣采用低碳钢保护渣。

上述步骤4)中，所得热轧钢卷为Q245R热轧钢卷。

Q245R低碳成分设计，保证钢卷有优良的塑性及韧性，其延伸率提高13％以上，0℃冲击功提高一倍以上，优良的塑性及韧性，提高了冷加工性能，避免Q245R钢卷使用中大变形的折弯开裂问题，减少质量异议；低碳成分设计(C≤0.08％)，保证连铸坯表面质量良好(传统的Q245R成分在亚包晶范围内，铸坯表面产生大量裂纹)，同时实现直装，节能减排；低碳成分设计(C≤0.08％)，改善了材料焊接性能；低Mn设计，减少合金用量，降低生产成本。

采用TMCP轧制工艺，低的终轧温度及卷曲温度，保证钢卷组织细小、均匀；钢卷保持了P+F的显微组织特征，钢卷性能各向异性小；低C、低Mn成分的Q245R钢有优良的强韧性配合。

有益效果

1、本发明方法简单，采用TMCP轧制工艺，低Mn设计，减少合金用量，降低生产成本。

2、本发明所得Q245R热轧钢卷，低碳成分设计保证钢卷有优良的塑性及韧性，改善了材料焊接性能，同时保证连铸坯表面质量良好，实现直装，节能减排。

附图说明

图1为样品编号1的Q245R钢轧制后金相组织(500倍放大)，晶粒度为11级。

图2为样品编号2的Q245R钢轧制后金相组织(500倍放大)，晶粒度为10级。

图3为样品编号3的Q245R钢轧制后金相组织(500倍放大)，晶粒度为10级。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

1)成分设计好后，对铁水进行预处理，然后转炉冶炼，氮氩切换，出钢得钢水；出钢前补吹1次，出钢时间4.5min；出钢4/5前加完合金；出钢双挡渣，到站渣厚80mm；氩站处理吹氩全程时间17min；

2)上述出钢后的钢水各成分的重量百分比依次为：C 0.05％，Si 0.12％，Mn 0.50％，P0.010％，S 0.005％，Als 0.020％，其余为铁和不可避免的杂质；将所述钢水进行连铸得板坯，其中连浇第一炉中包开浇时中包钢水量25t，液位550mm；中包快换时中包钢水量15t，液位350mm；正常浇次浇注保持中包钢水量42t，液位950mm，更换大包时中包钢水量35t，液位800mm，连铸中包停浇时中包钢水量控制在8t，液位200mm；全程保护浇注，长水口插入深度300mm；

3)将上述的板坯加热，在炉时间150min，均热时间22min，板坯厚度3.05mm时，出炉温度控制在1230℃；

4)将上述加热后的板坯轧制，精轧入口温度控制在1050℃，终轧温度控制在890℃；卷曲温度控制为630℃，冷却策略为前段，最后卷曲即得样品编号为1的Q245R热轧钢卷。其金相组织见附图1，冲击检验结果见表8。

实施例2

1)成分设计好后，对铁水进行预处理，然后转炉冶炼，氮氩切换，出钢得钢水；出钢前补吹0次，出钢时间6.0min；出钢4/5前加完合金；出钢双挡渣，到站渣厚60mm；氩站处理吹氩全程时间25min；

2)上述出钢后的钢水各成分的重量百分比依次为：C 0.07％，Si 0.17％，Mn 0.60％，P0.015％，S 0.008％，Als 0.025％，其余为铁和不可避免的杂质；将所述钢水进行连铸得板坯，其中连浇第一炉中包开浇时中包钢水量30t，液位560mm；中包快换时中包钢水量18t，液位380mm；正常浇次浇注保持中包钢水量45t，液位980mm，更换大包时中包钢水量38t，液位830mm，连铸中包停浇时中包钢水量控制在10t，液位270mm；全程保护浇注，长水口插入深度350mm；

3)将上述的板坯加热，在炉时间180min，均热时间25min，板坯厚度7.05mm时，出炉温度控制在1200℃；

4)将上述加热后的板坯轧制，精轧入口温度控制在1020℃，终轧温度控制在860℃；卷曲温度控制为600℃，冷却策略为前段，最后卷曲即得样品编号为2的Q245R热轧钢卷。其金相组织见附图2。

实施例3

1)成分设计好后，对铁水进行预处理，然后转炉冶炼，氮氩切换，出钢得钢水；出钢前补吹1次，出钢时间8.0min；出钢4/5前加完合金；出钢双挡渣，到站渣厚30mm；吹氩站处理吹氩全程时间30min；

2)上述出钢后的钢水各成分的重量百分比依次为：C 0.08％，Si 0.24％，Mn 0.70％，P0.020％，S 0.010％，Als 0.040％，其余为铁和不可避免的杂质；将所述钢水进行连铸得板坯，其中连浇第一炉中包开浇时中包钢水量28t，液位580mm；中包快换时中包钢水量20t，液位400mm；正常浇次浇注保持中包钢水量50t，液位1000mm，更换大包时中包钢水量40t，液位850mm，连铸中包停浇时中包钢水量控制在15t，液位350mm；全程保护浇注，长水口插入深度400mm；

3)将上述的板坯加热，在炉时间200min，均热时间30min，板坯厚度10.55mm时，出炉温度控制在1170℃；

4)将上述加热后的板坯轧制，精轧入口温度控制在990℃，终轧温度控制在830℃；卷曲温度控制为570℃，冷却策略为前段，最后卷曲即得样品编号为3的Q245R热轧钢卷。其金相组织见附图3，冲击检验结果见表8。

本发明冲击检验结果见表8。

表8冲击检验结果

Claims

1.一种热轧钢卷的生产方法，包括：

1)成分设计好后，对铁水进行预处理，然后转炉冶炼，氮氩切换，出钢得钢水，出钢前补吹≤1次，出钢时间4.5～8.0min；出钢4/5前加完合金；出钢双挡渣，到站渣厚≤80mm；氩站处理吹氩全程时间17～30min；其中所得钢水各成分的重量百分比依次为：C0.05～0.08％，Si 0.12～0.24％，Mn 0.50～0.70％，P≤0.020％，S≤0.010％，Als 0.020～0.040％，其余为铁和不可避免的杂质；

2.根据权利要求1所述的一种热轧钢卷的生产方法，其特征在于：所述步骤1)中钢水处理结束前钢包弱吹Ar时间5～8min，其亮圈≤200mm；转炉冶炼中加料调整成分和温度，钢包吹Ar时间5～8min，其亮圈≤200mm；氩处理结束至连铸钢包开浇时间10～13min。

3.根据权利要求1所述的一种热轧钢卷的生产方法，其特征在于：所述步骤1)中出钢所得钢水各成分的重量百分比依次为：C 0.07％，Si 0.17％，Mn 0.60％，P≤0.015％，S≤0.008％，Als 0.025％，其余为铁和不可避免的杂质。

4.根据权利要求1所述的一种热轧钢卷的生产方法，其特征在于：所述步骤2)中，连铸时液相线温度控制为1527℃，中包温度控制为1552±7℃，结晶器保护渣采用低碳钢保护渣。