CN102352429A - 一种消除含铌钢中铌共晶体的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种消除含铌钢中铌共晶体的方法，其特征是：所述含铌钢为C≤0.2at％、Nb≤0.05at％的含铌钢坯，具体步骤为：首先对钢坯进行预热，预热温度700～800℃，预热时间1.5～2.0小时；将钢坯加热到1300℃～1350℃，并保温2.5～3小时；钢坯出炉后实行控制轧制，控制轧后温度在1100℃以下。其优点是：通过本发明的方法处理，钢坯中心存在的铌共晶体发生分解，树枝状铌共晶体分解成为粒状分布，由此带来钢板性能的提高。

Description

一种消除含铌钢中铌共晶体的方法

技术领域：

本发明涉及一种消除含铌钢中铌共晶体的方法，特别是涉及C≤0.2at％、Nb≤0.05at％含铌钢中铌共晶体的消除方法，属于冶金轧钢领域。

背景技术：

含铌钢多用于板材产品，通过TMCP轧制工艺，利用铌在热轧钢材变形过程中的析出机制，提高钢的综合性能。但是含铌钢板坯在连铸过程中，在板坯中心线存在碳、铌偏析，导致中心区域的碳、铌浓度增高，产生铌共晶体。

特别是对于C≤0.2at％、Nb≤0.05at％的含铌钢，钢液在连铸凝固过程中，在连铸坯中心区域(板坯为中心带)，存在C、Nb元素的富集，这种富集元素在连铸坯中心带的凝固过程中，发生下列反应：

[C]+[Nb]＝(NbC)

K(平衡常数)＝w[Nb]×w[C]

铌碳化物的产生是由[Nb]、[C]含量和平衡常数K控制的，K随着温度降低而明显下降，因此在含铌钢连铸坯中心极易产生树枝状铌共晶体。

铌共晶体的产生能够恶化钢材的性能，对钢材性能产生较大的影响，降低钢的延展性，使钢材的塑性下降，产生不合格品。

发明内容：

本发明的目的是为了克服铌共晶体对钢板性能带来的危害，提供一种消除含铌钢中铌共晶体的方法。

本发明提供的消除钢板中铌共晶体的一种方法，是通过对钢坯在加热过程中进行温度控制来实现的。

由于温度对树枝状铌共晶体的形成影响较大，因此，可采取提高加热温度和延长加热时间来促进树枝状铌共晶体的分解。

本发明针对C≤0.2at％、Nb≤0.05at％的含铌钢连铸板坯，通过控制连铸坯加热制度来消除板坯中心存在的树枝状铌共晶体。具体步骤为：

1)首先对钢坯进行预热，预热温度700～800℃，预热时间1.5～2.0小时；

2)将钢坯加热到1300℃～1350℃，并保温2.5～3小时；

3)钢坯出炉后实行控制轧制，控制轧后温度在1100℃以下。

本发明的优点是：通过本发明的方法处理，钢坯中心存在的铌共晶体发生分解，树枝状铌共晶体分解成为粒状分布，由此带来钢板性能的提高。

附图说明：

图1为采用本发明的方法处理前钢坯中铌共晶体的扫描电镜照片；

图2为采用本发明的方法处理后钢坯中铌共晶体发生分解的扫描电镜照片。

具体实施方式

针对C≤0.2％、Nb≤0.05％的含铌钢，如Q345E连铸板坯，其化学成分见表1，连铸坯断面规格为250mm×2000mm，在连铸坯中心取样，采用扫描电镜检查，发现在中心部位存在树枝状铌共晶体(见附图1)。将连铸坯用推钢机推送到加热炉，加热制度和轧制温度如表2，钢材的机械性能如表3。

连铸坯经过控制加热以后，实验中对其进行快冷，再取样并采用扫描电镜检查，可见中心部位存在的树枝状铌共晶体发生分解，形成粒状，见附图2。

该发明实施后，钢板的不合格品大幅下降，钢板的合格率由80％提高到98％。

表1实施例实测化学成分(质量分数％)

产品编号	C	Si	Mn	Nb
					M1	0.06	0.52	1.37	0.04
M2	0.07	0.47	1.40	0.32
					M3	0.06	0.48	1.38	0.36

表2实施例连铸坯的加热制度

表3实施例钢材的机械性能

其中：

Rel：屈服强度；Rm：抗拉强度；A：延伸率；Z：断面收缩率；-40℃KV：温度在-40℃下的冲击吸收能量。

Claims (1)

1.一种消除含铌钢中铌共晶体的方法，其特征是：所述含铌钢为C≤0.2at％、Nb≤0.05at％的含铌钢坯，具体步骤为：

1)首先对钢坯进行预热，预热温度700～800℃，预热时间1.5～2.0小时；

2)将钢坯加热到1300℃～1350℃，并保温2.5～3小时；

3)钢坯出炉后实行控制轧制，控制轧后温度在1100℃以下。

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