CN103170510A - 一种控制低碳冷镦钢屈强比的热轧方法 - Google Patents
一种控制低碳冷镦钢屈强比的热轧方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103170510A CN103170510A CN201310059560XA CN201310059560A CN103170510A CN 103170510 A CN103170510 A CN 103170510A CN 201310059560X A CN201310059560X A CN 201310059560XA CN 201310059560 A CN201310059560 A CN 201310059560A CN 103170510 A CN103170510 A CN 103170510A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- controlled
- temperature
- rolling
- low
- carbon cold
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
一种控制低碳冷镦钢屈强比的热轧方法，属于轧钢技术领域。其中工艺控制的技术参数为：开轧入口温度控制在950～1000℃，控制AlN在奥氏体区的析出；预精轧入口温度控制在900-950℃范围内，控制AlN在奥氏体区的析出；精轧入口温度控制在900-950℃范围内，精轧温升控制在100℃范围内；精轧后，采用合适的水冷工艺，吐丝温度控制在860-900℃范围内；吐丝后，斯太尔摩风冷线开启1-24#保温罩。优点在于，采用本发明进行低碳冷镦钢SWRCH22A盘条的生产，热轧盘条屈强比得到了明显的控制，显著降低了热轧盘条深拉拔的加工硬化，减小了断丝率和磨具的损耗，大幅度提高了拉丝磨具寿命。
Description
技术领域
本发明属于轧钢技术领域，特别是提供了一种控制低碳冷镦钢屈强比的热轧方法，应用于高速线材厂生产低碳冷镦钢热轧盘条。
背景技术
低碳冷镦钢热轧盘条主要用来制作标准件，在后续用户加工过程中需要进行多道次深拉拔和大变形量冷顶锻加工。冷加工过程中的屈强比(屈服强度)高，加工硬化率高，会导致拉拔断丝率高、加剧模具的磨损，严重降低拉丝和冷成型模具寿命。降低热轧盘条的拉拔加工硬化成为低碳冷镦钢一直关注的重点，是轧钢工艺研究的主要方面。引起热轧盘条加工硬化的因素有多方面原因，如元素Si含量和原始奥氏体晶粒尺寸等。但钢中固溶N会导致屈服强度高，加工硬化率高，也是导致加工硬化的一个原因。因此，控制钢中固溶N的析出能有效的降低钢丝的拉拔应力是至关重要的。
针对低碳冷镦钢，Al是较为理想的固氮元素。根据研究结果表明，AlN在奥氏体区的析出遵循C曲线，存在析出“鼻子温度”区间。因此，确定AlN奥氏体区析出温度范围是控制低碳冷镦钢固溶N析出的关键。普通方法生产的低碳冷镦钢热轧盘条中存在少部分AlN析出，固溶N含量较高。关于ALN的析出科研人员研究较多，钢铁研究学报在《低碳铝镇静钢中AlN的沉淀析出》文中介绍了薄板坯连铸连轧低碳铝镇静钢中ALN的沉淀析出行为；钢铁在《热轧带钢卷带及其冷却过程ALN沉淀析出模拟研究》文中通过模拟方法研究了热轧带钢卷取温度及冷却速率对固溶N析出的影响。北京科技大学学报在《卷取温度对低碳钢组织性能及AlN析出行为的影响》文中同样研究了卷取温度对ALN析出的影响。但关于高线生产低碳冷镦钢过程中控制ALN析出尚未见任何报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种控制低碳冷镦钢屈强比的热轧方法，解决了低碳冷镦钢热轧盘条屈强比高的问题，降低了低碳冷镦钢屈强比。
本发明在深入分析ALN在低碳冷镦钢中高温区间(奥氏体区)析出规律的基础上，对热轧盘条控轧控冷过程各工艺环节提出具体量化控制，提出适合于目前高线厂生产低碳冷镦钢盘条生产工艺的优化方法。适合于高速线材厂生产工艺的优化调整，工艺步骤包括开轧温度控制，预精温度控制，精轧温度控制，吐丝温度控制和斯太尔摩风冷线保温温度控制。在工艺中控制的技术参数如下：
1 开轧入口温度控制在950～1000℃，控制AlN在奥氏体区的析出。
AlN在奥氏体和铁素体区的析出遵循C曲线，存在“鼻子”温度区间，且需要一定的形变量。低碳冷镦钢中AlN在奥氏体区析出“鼻子”温度为950℃，大量析出温度区间900～1000℃。
2. 预精轧入口温度控制在900-950℃范围内，控制AlN在奥氏体区的析出。
在轧制形变过程中，控制钢中固溶N在奥氏体区(900～1000℃)以大尺寸AlN的形式析出。同时，预精轧温度高容易造成粗大的奥氏体晶粒，轧后很容易在界面产生大面积的粗晶魏氏组织。因此，900-950℃是较为合适的预精轧温度。
3. 精轧入口温度控制在900-950℃范围内，精轧温升控制在100℃范围内。
较大的形变量及形变速率有利于AlN在高温区(奥氏体区)的析出。精轧入口温度控制在900-950℃范围，精轧温升控制在100℃内，保证在900～1000℃区间以较大形变速率发生形变。如果精轧温度太低，发生在部分再结晶区间轧制，很容易形成混晶组织。
4. 精轧后，采用合适的水冷工艺，吐丝温度控制在860-900℃范围内。
通过开启精轧后1～5号水冷箱，控制吐丝温度在860～900℃范围内。精轧后水冷作用其一是防止精轧温升后，造成组织异常长大，而产生粗晶。其二是吐丝温度高于900℃，容易引起严重的边部对称粗晶组织。温度在820～860℃范围内，热轧盘条表面氧化铁皮会出现明显的红锈，影响机械除磷性能；
5. 吐丝后，斯太尔摩风冷线开启1-24#保温罩。
通过开启斯太尔摩风冷线1～24#保温罩，保证组织性能的同时，为AlN在铁素体区以小尺寸形式析出提供足够的温度和时间条件。热模拟结果显示，低碳冷镦钢SWRCH22A奥氏体化后在不同温度下变形在900～1000℃温度区间大尺寸(100～200nm)AlN大量析出。低碳冷镦钢中AlN在奥氏体区析出C曲线如图1。分别为SWRCH22A热轧盘条工艺控制前、后AlN析出TEM观察照片如图2，图3。工艺控制前后热轧盘条深拉拔后不同丝径的加工硬化曲线如图4，图5。
本发明的优点在于，采用本发明进行低碳冷镦钢SWRCH22A盘条的生产，热轧盘条屈强比得到了明显的控制，显著降低了热轧盘条深拉拔的加工硬化，减小了断丝率和磨具的损耗，大幅度提高了拉丝磨具寿命。
附图说明
图1为低碳冷镦钢SWRCH22A在奥氏体区形变析出C曲线。
图2为低碳冷镦钢SWRCH22A热轧盘条工艺控制前AlN析出TEM照片。
图3为低碳冷镦钢SWRCH22A热轧盘条工艺控制后AlN析出TEM照片。
图4为低碳冷镦钢SWRCH22A 6.5mm规格热轧盘条深拉拔成5.0mm后的工艺调整前后加工硬化对比曲线。
图5为低碳冷镦钢SWRCH22A 6.5mm规格热轧盘条深拉拔成3.5mm后的工艺调整前后加工硬化对比曲线。
具体实施方式
本发明在首钢一线材160mm2生产Φ6.5mm SWRCH22A盘条中得到应用，明显降低了热轧盘条屈强比。
1. 开轧入口温度950℃；
2. 预精轧入口温度控制在920℃；
3. 精轧入口温度控制在900℃；
4. 开启精轧后1、2、4和5号水冷箱，吐丝温度控制在900℃；
5. 加盖1-24#保温罩。
表1为控制前后￠6.5mm低碳冷镦钢SWRCH22A盘条的力学性能。
如表1所示是实施例中低碳冷镦钢SWRCH22A控制前后的抗拉强度、屈服强度以及屈强比，在不影响盘条组织转变的前提条件下，通过控制AlN在奥氏体区析出“鼻子”温度区间形变和在铁素体区析出温度区间缓冷提供时间，使固溶N更充分的析出形成AlN，从而控制了低碳冷镦钢热轧盘条屈服强度，降低了屈强比，有利于热轧盘条深拉拔。
Claims (1)
1.一种控制低碳冷镦钢屈强比的热轧方法，包括开轧温度控制，预精温度控制，精轧温度控制，吐丝温度控制和斯太尔摩风冷线保温温度控制；其特征在于，工艺中控制的技术参数如下：
（1）开轧入口温度控制在950～1000℃，控制AlN在奥氏体区的析出；
（2）预精轧入口温度控制在900-950℃范围内，控制AlN在奥氏体区的析出；
（3）精轧入口温度控制在900-950℃范围内，精轧温升控制在100℃范围内；
（4）精轧后，采用合适的水冷工艺，吐丝温度控制在860-900℃范围内；
（5）吐丝后，斯太尔摩风冷线开启1-24#保温罩。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310059560.XA CN103170510B (zh) | 2013-02-26 | 2013-02-26 | 一种控制低碳冷镦钢屈强比的热轧方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310059560.XA CN103170510B (zh) | 2013-02-26 | 2013-02-26 | 一种控制低碳冷镦钢屈强比的热轧方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103170510A true CN103170510A (zh) | 2013-06-26 |
| CN103170510B CN103170510B (zh) | 2015-05-27 |
Family
ID=48630944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310059560.XA Active CN103170510B (zh) | 2013-02-26 | 2013-02-26 | 一种控制低碳冷镦钢屈强比的热轧方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103170510B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002012956A (ja) * | 1997-11-05 | 2002-01-15 | Nippon Steel Corp | 地磁気シールド特性に優れる高強度冷延鋼板および高強度めっき鋼板とその製造方法 |
| WO2011087108A1 (ja) * | 2010-01-15 | 2011-07-21 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 成形性と形状凍結性に優れた冷延鋼板およびその製造方法 |
| CN102189122A (zh) * | 2011-04-12 | 2011-09-21 | 首钢总公司 | 一种热轧超低碳钢盘条轧后冷却工艺控制方法 |
| CN102719641A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-10-10 | 首钢总公司 | 一种降低低碳冷镦钢盘条边部对称粗晶组织的方法 |
| CN102784799A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-11-21 | 首钢总公司 | 一种降低低碳钢盘条粗晶组织的热轧方法 |
-
2013
- 2013-02-26 CN CN201310059560.XA patent/CN103170510B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002012956A (ja) * | 1997-11-05 | 2002-01-15 | Nippon Steel Corp | 地磁気シールド特性に優れる高強度冷延鋼板および高強度めっき鋼板とその製造方法 |
| WO2011087108A1 (ja) * | 2010-01-15 | 2011-07-21 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 成形性と形状凍結性に優れた冷延鋼板およびその製造方法 |
| CN102189122A (zh) * | 2011-04-12 | 2011-09-21 | 首钢总公司 | 一种热轧超低碳钢盘条轧后冷却工艺控制方法 |
| CN102719641A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-10-10 | 首钢总公司 | 一种降低低碳冷镦钢盘条边部对称粗晶组织的方法 |
| CN102784799A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-11-21 | 首钢总公司 | 一种降低低碳钢盘条粗晶组织的热轧方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 傅杰等: "HSLC钢中纳米氮化物的析出与作用", 《技术科学》 * |
| 王岩等: "卷曲温度对低碳钢组织性能及ALN析出行为的影响", 《北京科技大学学报》 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103170510B (zh) | 2015-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103785695B (zh) | 一种降低低碳冷镦钢屈强比的控制方法 | |
| CN104532126B (zh) | 一种低屈强比超高强度热轧q&p钢及其制造方法 | |
| CN102021472B (zh) | 一种适用于连续退火工艺高强塑积汽车钢板的生产方法 | |
| CN101210297B (zh) | 一种取向硅钢的制造方法 | |
| CN105039865B (zh) | 一种高强度高韧性钢板及其制造方法 | |
| CN102764838A (zh) | 一种渗碳钢20CrMnTi为材料的齿轮热精锻加工工艺 | |
| CN103421940A (zh) | 一种利用一次热循环对aisi4140及aisi4340结构钢锻件进行调质的工艺方法 | |
| CN103725988A (zh) | 连铸坯生产高等级厚规格管件用热轧平板及其制造方法 | |
| CN205851555U (zh) | 一种低屈强比热轧高强度抗震钢筋的生产系统 | |
| CN102989763A (zh) | 一种四切分高强抗震钢筋的生产方法 | |
| CN113649503A (zh) | 一种航空发动机用高强度β锻钛合金锻件组织控制方法 | |
| CN107641683A (zh) | 一种连铸连轧淬冷工艺设计的方法 | |
| CN104087882A (zh) | 一种千米级强立方织构镍钨合金基带的制备方法 | |
| CN105018842B (zh) | 薄板坯连铸连轧生产低碳铌微合金化冲压用钢带的方法 | |
| CN107779764A (zh) | 一种厚规格海工钢及生产方法 | |
| CN109207696B (zh) | 一种低制耳率超深冲冷轧退火低碳钢带的生产方法 | |
| CN103240271A (zh) | 一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法 | |
| CN103484764B (zh) | Ti析出强化型超高强热轧薄板及其生产方法 | |
| WO2022174530A1 (zh) | 易切削非调质钢及其制备方法 | |
| CN109136757A (zh) | 中碳冷镦钢线材和中碳冷镦钢线材的生产方法 | |
| CN102716902A (zh) | 一种scm435钢的轧制方法 | |
| CN102650016A (zh) | 一种高磁感低成本250MPa级冷轧磁极钢的制造方法 | |
| CN103060684B (zh) | 一种厚度为6mm的高性能钢板生产方法 | |
| CN103409686A (zh) | 一种q345d钢板的生产方法 | |
| CN100488649C (zh) | 采用薄板坯连铸连轧生产低碳高铌高强韧性钢带的工艺方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 100041 Shijingshan Road, Shijingshan District, Shijingshan District, Beijing Patentee after: Shougang Group Co. Ltd. Address before: 100041 Shijingshan Road, Shijingshan District, Shijingshan District, Beijing Patentee before: Capital Iron & Steel General Company |