CN103240271B - 一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法 - Google Patents

一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103240271B
CN103240271B CN201310135935.6A CN201310135935A CN103240271B CN 103240271 B CN103240271 B CN 103240271B CN 201310135935 A CN201310135935 A CN 201310135935A CN 103240271 B CN103240271 B CN 103240271B
Authority
CN
China
Prior art keywords
range
controlling
controls
temperature
low
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.)
Active
Application number
CN201310135935.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103240271A (zh
Inventor
王猛
王丽萍
王坤
王立峰
罗志俊
李舒笳
佟倩
晁月林
李三凯
史昌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shougang Group Co Ltd
Original Assignee
Shougang Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shougang Corp filed Critical Shougang Corp
Priority to CN201310135935.6A priority Critical patent/CN103240271B/zh
Publication of CN103240271A publication Critical patent/CN103240271A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103240271B publication Critical patent/CN103240271B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法，属于轧钢技术领域。工艺步骤为：低碳钢连铸方坯坯型为160方，钢坯N含量控制在40-50ppm，方坯加热温度控制在1050-1030℃；吐丝速率控制在78-85m/s,吐丝圈径控制在950-1000mm；斯太尔摩风冷线辊道起始速率控制在0.12-0.2m/s,保温罩保温长度控制在70-80m；在650-850℃温度区间，保温时间控制在200-300s；600-650℃温度区间的保温时间在200-240s；集卷温度控制在600-610℃，集卷后缓冷速率控制在0.3-0.5℃/s。优点在于，工艺操作性强，生产的盘条能够显著降低拉拔过程的动态时效和拉拔塑性恶化现象；适用于高线厂生产低碳钢深度拉拔用盘条。

Description

一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法
技术领域
本发明属于轧钢技术领域，特别是提供了一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法，用于高线厂低碳钢线材品种的开发和生产，可以有效改善盘条的深度拉拔性能，降低拉拔过程钢丝的拉拔硬化，降低断丝率。 
背景技术
低碳钢的动态形变时效一直是困扰钢厂和深加工企业的难题，严重的情况会导致材料拉拔过程断丝率增加，影响生产效率。冷加工钢的形变时效现象，是由于固溶在铁素体中的间隙溶质原子碳和氮与位错相互作用的结果。在快速冷却的情况下，碳化物和氮化物来不及析出，碳、氮被保留在铁素体中，形成被碳、氮所过饱和的固溶体。这种不稳定的过饱和固溶体在条件允许时就要发生变化，析出铁的碳、氮化合物，以趋向于相图所给出的稳定状态。在深加工变形的钢中含有大量位错，在室温以及在稍稍加热后，铁素体中的碳、氮原子能够与位错发生弹性交互作用，借助于扩散富集在位错附近的受胀区域，形成所谓柯氏气团。伴随着这种结构变化，也会引起钢的性能改变，这就是形变时效。 
为了控制这种形变时效的产生，钢厂在冶炼、连铸、轧制方面都曾进行专门研究。重庆大学龚士宏教授提出了通过V微合金化固定基体C，N的技术思路，并系统研究了不同V加入量后材料形变时效性能的变化。新疆八一钢厂在冷轧带肋钢筋中的生产同样发现了材料店额形变时效和时效脆化现象，发现延伸率降低了2%，总结了N含量和形变时效性能的关系，提出了采用AL脱氧+V微合金化固氮的技术思路，并结合退火工艺消除这种时效硬化，取得了一定的效果。Belgo Mineira钢厂根据自身的连铸生产工艺和增氮量较高的特点，通过降低C含量和添加Ti，B等微合金元素，实现对形变时效性的控制，同时结合丰富的基础研究，发明了一套检验和模拟形变时效性能的方法。天津深加工钢丝厂对钢丝的拉拔动态时效进行了分析，优化深加工工艺来提高钢丝的性能。首钢高线也对低碳钢异常组织和连续冷却过程的组织转变进行了分析，进行了一系列的工艺优化，但是低碳钢线材生产领域，关于如何通过轧制过程的工艺优化，来控制形变时效的研究鲜有报道。 
控制线材拉拔过程的形变时效和时效脆化的根本方法在于，如何控制低碳钢组织中的固溶C,N的含量，对于固溶N的控制，一般在炼钢和连铸环节对基体N含量有一定的要求，同时采用AL脱氧保证一定量的ALN析出，而对于固溶C、N在高线轧制和冷却过程中的控制，没有引起足够的重视。 
本发明，没有采用传统的通过增加微合金元素的方法，来解决形变时效问题，主要考虑是材料的生产成本。在对铸坯基体的固溶N含量一定要求的前提下，强调了轧后冷却过程的缓冷工艺的优化，保证基体固溶C,N的析出，已经基体组织应力和亚结 构的控制，从根本上减弱盘条深加工过程的形变时效现象。适用于高线厂在生产拉拔系列低碳钢时的工艺优化，对现场具有一定的指导意义。 
发明内容
本发明提供了一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法，其具体内容包括以下几个方面： 
（a）低碳钢连铸方坯坯型为160方，钢坯N含量控制在40-50ppm，方坯加热温度控制在1030-1050℃ 
本发明在连铸方坯生产低碳钢线材时应用，坯型的大小涉及到连铸环节的操作，基体的N含量要求在40-50ppm，加热温度在1030-1050℃，主要的目的是保证轧制顺畅的前提下，同时在此温度区间加热，钢中基体的ALN不会完全溶解，降低钢坯固溶的N含量。 
（b）吐丝速率控制在78-85m/s,吐丝圈径控制在950-1000mm 
通过控制轧制速率和吐丝圈径，实现盘条在辊道上堆垛厚度的控制，进而控制其在风冷线上的冷却速率，这一吐丝速率也非常适合目前国产高线装备的水平，轧制速率太高的情况下，虽然增加了产量，但是带来吨钢辊耗的增加和吐丝机运行状态的不稳定，吐丝机振动值超过4mm/s会严重影响吐丝圈形，圈形不稳定的情况下，后面辊道的传输速率无法降低，否则会造成集卷位置的故障，所以轧制速率和吐丝状态会间接影响优化缓冷工艺。 
表1国产轧线和吐丝机不同轧制速率下的震动 
（c）斯太尔摩风冷线辊道起始速率控制在0.12-0.2m/s,保温罩保温长度控制在70-80m 
风冷线的传输速率，影响盘条的在风冷线上的保温时间和风冷线上传输盘条的数量，同时影响盘条的堆垛厚度，进而和缓冷过程的冷却速率有一定关系。 
表2不同辊道传输速率下的保温时间、堆垛厚度 
轨道起始速率 保温时间 堆垛厚度
0.1m/s 590s 250mm
0.15m/s 420s 200mm
0.2m/s 320s 180mm
（d）在650-850℃温度区间，保温时间控制在200-300s；600-650℃温度区间的保温时间要求在200-240s 
风冷线的保温工艺的核心在于，首先保证组织爱晶粒度，这一温度区间的控制在铁素体相变区间，对于低碳钢来说铁素体相变和晶粒的长大区间在650-850℃左右，保证这一温度区间的保温时间可以为材料提供最佳的组织状态。而另外一个温度区间就是碳化物和氮化物的析出温度区间，对于AL脱氧钢来说，只要是三次渗碳体和ALN的析出，根据基础研究，这一温度区间的保温时间很关键，如图1和2。 
表3  超低碳线材（C含量0.01%） 不同保温条件下析出Fe3C体积百分数 
（e）集卷温度控制在600-610℃，集卷后缓冷速率控制在0.3-0.5℃/s。 
集卷温度的高低会影响材料组织的亚结构和应力状态，尤其线材在落入集卷桶过程中，如果相变没有完成，组织会出现应力，铁素体晶内位错数量增加，如图3所示，造成材料硬度偏高。 
附图说明
图1 低碳冷镦钢铁素体组织中的AlN析出。 
图2 低碳缓冷钢组织中的Fe3C析出。 
图3低碳缓冷钢铁素体组织中的位错。 
实施例1 
本发明在首钢一线材生产￠6.5mm冷锻钢盘条22A中得到应用,其工艺特点为： 
（a）低碳钢连铸方坯坯型为160方，钢坯N含量控制在50ppm，方坯加热温度控制在1030℃ 
（b）吐丝速率控制在85m/s,吐丝圈径控制在950mm 
（c）斯太尔摩风冷线辊道起始速率控制在0.2m/s,保温罩保温长度控制在70m 
（d）在650-850℃温度区间，保温时间控制在200s；600-650℃温度区间的保温时间要求在200s 
（e）集卷温度控制在600℃，集卷后缓冷速率控制在0.5℃/s。 
实施例2 
本发明在首钢一线材生产￠6.5mm超低碳线材盘条中得到应用其工艺特点为： 
（a）低碳钢连铸方坯坯型为160方，钢坯N含量控制在40ppm，方坯加热温度控制在1050℃ 
（b）吐丝速率控制在78m/s,吐丝圈径控制在1000mm 
（c）斯太尔摩风冷线辊道起始速率控制在0.12m/s,保温罩保温长度控制在80m 
（d）在650-850℃温度区间，保温时间控制在300s；600-650℃温度区间的保温时间要求在240s 
（e）集卷温度控制在600℃，集卷后缓冷速率控制在0.3℃/s 。

Claims (1)

1.一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法，其特征在于，工艺步骤如下：
(1)低碳钢连铸方坯坯型为160方，钢坯N含量控制在40-50ppm，方坯加热温度控制在1030℃；
(2)吐丝速率控制在78-85m/s,吐丝圈径控制在950-1000mm；
(3)斯太尔摩风冷线辊道起始速率控制在0.12m/s,保温罩保温长度控制在70-80m；
(4)在650-850℃温度区间，保温时间控制在200-300s,保证铁素体相变的发生；600-650℃温度区间的保温时间在200-240s,保证AlN的充分析出；
(5)集卷温度控制在600-610℃，集卷后缓冷速率控制在0.3-0.5℃/s，保证组织应力的降低。
CN201310135935.6A 2013-04-18 2013-04-18 一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法 Active CN103240271B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310135935.6A CN103240271B (zh) 2013-04-18 2013-04-18 一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310135935.6A CN103240271B (zh) 2013-04-18 2013-04-18 一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103240271A CN103240271A (zh) 2013-08-14
CN103240271B true CN103240271B (zh) 2014-12-24

Family

ID=48920342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310135935.6A Active CN103240271B (zh) 2013-04-18 2013-04-18 一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103240271B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103736744B (zh) * 2013-12-28 2016-01-20 首钢总公司 一种控制低碳钢盘条三次渗碳体的热轧方法
CN103801856B (zh) * 2014-02-21 2016-03-02 重庆科技学院 一种高延伸率易拉拔焊丝
CN104772346B (zh) * 2015-04-07 2017-01-04 首钢总公司 一种降低软态铜包钢丝用钢热轧盘条抗拉强度的方法
CN104745790B (zh) * 2015-04-10 2017-01-25 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种冷镦钢的软化轧制方法
CN106271449A (zh) * 2016-08-31 2017-01-04 云南德胜钢铁有限公司 一种采用钢坯生产细晶粒盘螺钢筋的工艺
CN107583964A (zh) * 2017-10-12 2018-01-16 河钢股份有限公司 易酸洗焊丝钢高速线材的生产方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1760394A (zh) * 2004-10-12 2006-04-19 昆明钢铁股份有限公司 低合金冷轧带肋钢筋专用母材
CN101244435A (zh) * 2008-03-21 2008-08-20 东南大学 高碳钢线材的生产工艺
CN101392313A (zh) * 2008-11-04 2009-03-25 首钢总公司 一种通过在线保温缩短高碳钢时效时间的方法
KR100900646B1 (ko) * 2002-12-20 2009-06-02 주식회사 포스코 표면탈탄이 적은 고실리콘 첨가 고탄소 선재의 제조방법
CN102218448A (zh) * 2011-06-04 2011-10-19 首钢总公司 一种优化碳钢焊丝用盘条拉拔性能的生产方法
CN102259112A (zh) * 2011-04-12 2011-11-30 首钢总公司 一种深拉拔钢丝用高碳钢盘条组织均匀性的控制方法
CN102747210A (zh) * 2012-08-03 2012-10-24 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种55SiCrA弹簧钢盘条的斯太尔摩控冷方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100900646B1 (ko) * 2002-12-20 2009-06-02 주식회사 포스코 표면탈탄이 적은 고실리콘 첨가 고탄소 선재의 제조방법
CN1760394A (zh) * 2004-10-12 2006-04-19 昆明钢铁股份有限公司 低合金冷轧带肋钢筋专用母材
CN101244435A (zh) * 2008-03-21 2008-08-20 东南大学 高碳钢线材的生产工艺
CN101392313A (zh) * 2008-11-04 2009-03-25 首钢总公司 一种通过在线保温缩短高碳钢时效时间的方法
CN102259112A (zh) * 2011-04-12 2011-11-30 首钢总公司 一种深拉拔钢丝用高碳钢盘条组织均匀性的控制方法
CN102218448A (zh) * 2011-06-04 2011-10-19 首钢总公司 一种优化碳钢焊丝用盘条拉拔性能的生产方法
CN102747210A (zh) * 2012-08-03 2012-10-24 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种55SiCrA弹簧钢盘条的斯太尔摩控冷方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103240271A (zh) 2013-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103240271B (zh) 一种降低低碳钢盘条拉拔动态时效的生产方法
CN102259112B (zh) 一种深拉拔钢丝用高碳钢盘条组织均匀性的控制方法
CN102671938B (zh) 控制低碳钢盘条带状组织的高线生产方法
CN111155020B (zh) 一种调控CoNiFe中熵合金耐腐蚀性能的方法
CN103468920B (zh) 一种高碳钢盘条在线时效高线生产方法
CN104404396B (zh) 一种无需常化的高磁感无取向硅钢及用薄板坯生产方法
CN102312142B (zh) 一种生产高等级铝合金薄壁管材的方法
CN102240672B (zh) 无孔型轧制生产高速线材盘条的工艺
CN101210297A (zh) 一种取向硅钢的制造方法
CN103741028B (zh) 低屈强比低温无缝钢管及其生产方法
CN102417959A (zh) 一种免退火处理热轧s50c板带的生产方法
CN102162025A (zh) 一种减少高碳钢盘条心部马氏体组织的方法
CN102517500A (zh) 一种采用小方坯生产35CrMo合金冷镦钢的轧制方法
CN103572158A (zh) 一种无取向电工钢板及其生产方法
JP6037095B2 (ja) 熱延コイルの冷却方法と製造方法および冷却装置
CN103846286B (zh) 一种改善高碳钢线材心部组织的粗轧方法
CN102560047B (zh) 一种控制高碳钢盘条晶界脆化的热轧方法
CN110760659A (zh) 一种耐候桥梁用焊丝钢的轧制工艺
CN109207696B (zh) 一种低制耳率超深冲冷轧退火低碳钢带的生产方法
JP2003062647A (ja) 連続鋳造鋳片の直送圧延方法
CN109735773A (zh) 一种高碳钢珠光体片层间距控制方法
CN103343209B (zh) 一种改善q235钢板性能的控轧控冷工艺
CN103320686B (zh) 冷轧薄板45号钢及其生产方法
CN1974824A (zh) 一种薄板坯连铸连轧生产if钢的生产工艺
CN107164693A (zh) 一种基于薄带连铸高硅钢冷轧带钢的制备方法

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