CN102344990A - 一种提高钢板内部质量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高钢板内部质量的方法，所述的方法步骤如下：(l）在LF炉冶炼前对大包覆盖剂、中包覆盖剂辅料进行烘烤，使大包覆盖剂、中包覆盖剂水分含量低于0.5％；(2）板坯切割后，进行堆垛缓冷，堆垛缓冷温度800～950℃，堆垛缓冷时间大于48小时，使铸坯中氢含量低于3PPm；(3）厚度18～70mm成品钢板空冷至260～500℃时，在冷床区域快速将钢板进行堆垛缓冷，堆垛缓冷温度260～500℃时，钢板堆垛块数不少于8块，厚30～70mm钢板堆垛缓冷时间大于48小时，厚18mm～30mm钢板堆垛缓冷时间大于24小时，使成品钢板最终氢含量小于lPPm。在没有RH或VD真空处理设备和专用氢扩散等设备的条件下，或为降低成本不使用真空处理设备情况下，通过降低钢中氢含量，防止钢板心部氢致裂纹的产生，提高钢板探伤合格率。

Description

一种提高钢板内部质量的方法

技术领域

本发明涉及一种提高钢板内部质量的方法。

背景技术

容器、桥梁、锅炉、管线钢、建筑结构用钢等热轧钢板除了满足尺寸规格、力学性能和表面质量等要求外，均要求超声波探伤检验，以保证工程的安全可靠性。但由于其内部质量较差，探伤合格率低，严重影响生产周期及增加生产成本。     影响钢板内部质量的因素有氢含量过高、偏析严重等，经过对不同钢种大量的对比试验、检验和分析，得出钢板心部的氢致裂纹是造成钢板内部质量差的主要原因。

在冶炼和浇注过程中，氢进入钢液，在铸坯凝固过程中，随着温度的下降，氢在钢中的溶解度不断降低。铸坯逐渐冷却时，部分氢逐渐向外扩散，而部分氢仍以原子状态过饱和地固溶在钢中，随后部分氢沉淀到铸坯心部的缩孔、疏松以及夹杂物等孔隙中，结合成分子氢。当铸坯轧制时，孔隙受压缩，孔隙中部分分子氢，由于体积压缩而对周围金属较大的压力。当钢板快速冷却降到300 ℃ 温度以下，钢中过饱和的氢不断析出，不断向心部孔隙中集聚，并结合成氢分子形成很大的氢压力。在氢压与内应力交互作用下，超过了金属强度极限，从而产生了心部裂纹，最终导致超声波探伤检验不合格。

发明内容

为此，本发明的目的是提供一种提高钢板内部质量的方法，在没有RH 或VD 真空处理设备和专用氢扩散等设备的条件下，或为降低成本不使用真空处理设备情况下，通过降低钢中氢含量，防止钢板心部氢致裂纹的产生，提高钢板探伤合格率。      为实现上述目的，本发明采取的技术方案是所述的方法步骤如下：     (l）在LF 炉冶炼前对大包覆盖剂、中包覆盖剂辅料进行烘烤，使大包覆盖剂、中包覆盖剂水分含量低于0.5％；    (2）板坯切割后，进行堆垛缓冷，堆垛缓冷温度800～950 ℃，堆垛缓冷时间大于48 小时，使铸坯中氢含量低于3PPm；

(3）厚度18～70mm 成品钢板空冷至260～500 ℃ 时，在冷床区域快速将钢板进行堆垛缓冷，堆垛缓冷温度260～500 ℃ 时，钢板堆垛块数不少于8 块，厚30～70mm 钢板堆垛缓冷时间大于48 小时，厚18mm～3Omm 钢板堆垛缓冷时间大于24 小时，使成品钢板最终氢含量小于lPPm 。

本发明无需采用RH 或VD等真空处理和专用氢扩散设备，本发明方法简单、实用、成本低。通过采用本发明的生产方法，管线钢探伤专用板探伤合格率由60％提高到97%以上，并实现在现有工艺设备条件下，低成本生产特殊用途钢板。

具体实施方式

本发明通过以下方法步骤来实现的：     (l）在LF 炉冶炼前对大包覆盖剂、中包覆盖剂辅料进行烘烤，使大包覆盖剂、中包覆盖剂水分含量低于0.5％；    (2）板坯切割后，进行堆垛缓冷，堆垛缓冷温度800～950 ℃，堆垛缓冷时间大于48 小时，使铸坯中氢含量低于3PPm；

(3）厚度18～70mm 成品钢板空冷至260～500 ℃ 时，在冷床区域快速将钢板进行堆垛缓冷，堆垛缓冷温度260～500 ℃ 时，钢板堆垛块数不少于8 块，厚30～70mm 钢板堆垛缓冷时间大于48 小时，厚18mm～3Omm 钢板堆垛缓冷时间大于24 小时，使成品钢板最终氢含量小于lPPm 。

采用铁水脱硫处理、LF 精炼、全保护浇铸等方式，控制0 、S 、P 含量和夹杂物数量，进行Ca 变性处理，使钢中MnS 和A12O3 等夹杂物变性为类球状夹杂物，其有害元素控制S ：≤0.010 ％、P ：≤0.022 % ，为保证钢板内在质量打下基础。     在LF 精炼和连铸过程中，需要加入辅料有合成渣、铝矾土、Si -Ca 线、活性石灰、大包覆盖剂、合成渣等，经过多次测量水分，只有大包覆盖剂和中包覆盖剂水分含量超标。为了节约成本，减少工作量，采用重点控制大包覆盖剂和中包覆盖剂水分含量的方法。在LF 炉冶炼前对大包覆盖剂、中包覆盖剂进行烘烤，确保≤0. 5 ％。

厚220～250 mm板坯切割后，将板坯进行堆垛缓冷，板坯堆垛温度800～950 ℃ ，堆垛缓冷时间48 小时，使铸坯中氢含量≤3ppm 。板坯经加热一控制轧制一控制冷却一热矫直后，厚度18～70mm 成品钢板空冷至260 ～500 ℃ 时，在冷床区域快速将钢板堆垛缓冷钢板堆垛块数≥8 块，厚30～70mm 钢板堆垛缓冷时间为48 小时，厚18～30 mm堆垛缓冷时间为24 小时。

Claims (1)

1.一种提高钢板内部质量的方法，所述的方法步骤如下：     (l）在LF 炉冶炼前对大包覆盖剂、中包覆盖剂辅料进行烘烤，使大包覆盖剂、中包覆盖剂水分含量低于0.5％；    (2）板坯切割后，进行堆垛缓冷，堆垛缓冷温度800～950 ℃，堆垛缓冷时间大于48 小时，使铸坯中氢含量低于3PPm；

(3）厚度18～70mm 成品钢板空冷至260－500 ℃ 时，在冷床区域快速将钢板进行堆垛缓冷，堆垛缓冷温度260～500 ℃ 时，钢板堆垛块数不少于8 块，厚30～70mm 钢板堆垛缓冷时间大于48 小时，厚18mm～3Omm 钢板堆垛缓冷时间大于24 小时，使成品钢板最终氢含量小于lPPm。