CN105648312A - 一种含氧钢带及其生产方法 - Google Patents

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李梦英
梅淑文
董继亮
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Abstract

本发明公开了一种含氧钢带及其生产方法，属于冶金技术领域，一种含氧钢带化学成分的质量分数为：C≤0.008%，Mn：0.15-0.45%，Si≤0.004%，S≤0.006%，P≤0.020%，Al：0.001-0.003%，N≤0.0040%，[O]≤0.0050%，余量为铁和不可避免的杂质。生产方法具体步骤包括：铁水脱硫，转炉冶炼，炉外精炼，连铸，连铸坯加热，热轧，卷曲，其特征在于，所述炉外精炼工序控制[O]≤0.0050%。发明生产的含氧钢带钢-铝复合性能较好，应用范围广，抗拉强度在315MPa以上，屈服强度在246MPa以上，本发明生产工艺成本低廉，生产稳定性高。

Description

一种含氧钢带及其生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种含氧钢带及其生产方法。
背景技术
传统的含氧钢多为沸腾钢或准沸腾钢，钢的应用范围有限。近年来，有人采用低碳钢或超低碳钢进行钢铝复合带的生产，由于钢中Al含量高、氧含量高等问题，导致钢-铝复合性能低，影响材料的正常使用。
传统的超低碳钢由于含有较高的Al，钢水连浇性差，生产稳定性没有保证。现今炉外精炼设备的发展以及定氧仪器的进步，使得精确控制钢中C、O含量成为现实。
发明内容
针对上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种含氧钢带及其生产方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种含氧钢带，所述钢带化学成分的质量分数为：C≤0.008%，Mn：0.15-0.45%，Si≤0.004%，S≤0.006%，P≤0.020%，Al：0.001-0.003%，N≤0.0040%，[O]≤0.0050%，余量为铁和不可避免的杂质。
本发明还提供一种含氧钢带的生产方法，具体步骤包括：铁水脱硫，转炉冶炼，炉外精炼，连铸，连铸坯加热，热轧，卷曲，所述炉外精炼工序控制[O]≤0.0050%。
本发明所述铁水进行脱硫工序，控制S的重量百分比为≤0.006%。
本发明所述转炉冶炼工序，控制P的重量百分比为≤0.020%。
本发明所述炉外精炼工序，控制C的重量百分比≤0.008%，Al的重量百分比0.001-0.003%。
本发明所述连铸工序，连铸采用C的重量百分比为0.1%的覆盖剂，并采用氩气进行保护浇注，氩气流量10-12Nm3/h。
本发明所述连铸坯加热工序，加热温度1230-1255℃。
本发明所述热轧工序，控制终轧温度870-890℃。
本发明所述卷曲工序，控制卷取温度640-660℃。
本发明所述覆盖剂为低碳酸性覆盖剂。
本发明各元素的作用：
1.C：在本发明中，C作为有效元素，其含量要求可根据用户强度要求小范围调整，C可通过间隙强化显著提高材料的抗拉强度，但碳含量太高显著降低钢材塑性，又由于碳可与钢中的自由氧结合形成气泡，故其可用户强度要求小范围调整，最高不超过0.008%。
2.Si：在本发明中，Si为控制元素，Si在钢中易形成硅系夹杂物，降低钢的塑性，同时硅对钢的表面质量造成影响，故Si≤0.004%。
3.Mn:在本发明中，Mn为有效元素，Mn通过固溶强化提高钢的抗拉强度，并可细化晶粒，细晶强化对钢塑性的影响较小，Mn含量可根据强度要求进行设计。
4.Al：在本发明中，Al为控制元素，钢中的Al含量越低越好，因为Al易造成钢铝复合界面脆化，降低复合强度，但Al含量也不能过低，过低容易造成钢中脱氧不充分，形成Al2O3夹杂降低钢的塑性，因此，Al控制在0.001-0.003%。
5.[O]：在本发明中，[O]为控制元素，钢中[O]越低越好，[O]过高易造成夹杂影响钢的性能，同时，[O]过高将使铸坯产生气泡，造成质量缺陷。但一定的[O]可保护钢被进一步氧化，有利于钢的顺利生产和提高表面质量。故[O]≤0.0050%。
采用上述技术方案产生的有益效果在于：本发明生产的含氧钢带钢-铝复合性能较好，应用范围广，抗拉强度在315MPa以上，屈服强度在246MPa以上；本发明生产工艺成本低廉，生产稳定性高，可生产高塑性和优良复合性能的含氧钢，尤其是以钢为基板进行复合钢带生产以及对钢带表面要求高并对钢带成型性要求不高的热轧钢带生产。
附图说明
图1为本发明实施例1含氧钢带的金相组织图；
图2为本发明实施例2含氧钢带的金相组织图；
图3为本发明实施例3含氧钢带的金相组织图；
图4为本发明实施例4含氧钢带的金相组织图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细的说明。
实施例1
一种含氧钢带，化学成分的质量分数为：C：0.007%，Mn：0.22%，Si：0.003%，S：0.005%，P：0.018%，Al：0.002%，N：0.0024%，[O]：0.0030%，余量为铁和不可避免的杂质。
含氧钢带生产方法，具体步骤如下：
铁水脱硫：铁水进行脱硫工序，控制S的重量百分比为0.006%；转炉冶炼：控制P的重量百分比为0.020%；炉外精炼；炉外精炼工序，控制C的重量百分比0.008%，Al的重量百分比0.002%，[O]0.0050%；连铸：连铸采用C的重量百分比为0.1%的覆盖剂，并采用氩气进行保护浇注，氩气流量10Nm3/h；连铸坯加热：加热温度1230℃；热轧：热轧工序，控制终轧温度870℃；卷曲：控制卷取温度640℃。
实施例2
一种含氧钢带，化学成分的质量分数为：C：0.007%，Mn：0.22%，Si：0.003%，S：0.005%，P：0.016%，Al：0.002%，N：0.0022%，[O]：0.0028%，余量为铁和不可避免的杂质。
含氧钢带生产方法，具体步骤如下：
铁水脱硫：铁水进行脱硫工序，控制S的重量百分比为0.005%；转炉冶炼：控制P的重量百分比为0.018%；炉外精炼；炉外精炼工序，控制C的重量百分比0.007%，Al的重量百分比0.002%，[O]0.0040%；连铸：连铸采用C的重量百分比为0.1%的覆盖剂，并采用氩气进行保护浇注，氩气流量12Nm3/h；连铸坯加热：加热温度1255℃；热轧：热轧工序，控制终轧温度890℃；卷曲：控制卷取温度660℃。
实施例3
一种含氧钢带，化学成分的质量分数为：C：0.008%，Mn：0.15%，Si：0.004%，S：0.006%，P：0.020%，Al：0.003%，N：0.0040%，[O]：0.0050%，余量为铁和不可避免的杂质。
含氧钢带生产方法，具体步骤如下：
铁水脱硫：铁水进行脱硫工序，控制S的重量百分比为0.006%；转炉冶炼：控制P的重量百分比为0.020%；炉外精炼；炉外精炼工序，控制C的重量百分比0.008%，Al的重量百分比0.003%，[O]0.0050%；连铸：连铸采用C的重量百分比为0.1%的覆盖剂，并采用氩气进行保护浇注，氩气流量11Nm3/h；连铸坯加热：加热温度1240℃；热轧：热轧工序，控制终轧温度885℃；卷曲：控制卷取温度655℃。
实施例4
一种含氧钢带，化学成分的质量分数为：C：0.006%，Mn：0.45%，Si：0.0025%，S：0.004%，P：0.017%，Al：0.001%，N：0.0035%，[O]：0.0040%，余量为铁和不可避免的杂质。
含氧钢带生产方法，具体步骤如下：
铁水脱硫：铁水进行脱硫工序，控制S的重量百分比为≤0.006%；转炉冶炼：控制P的重量百分比为0.017%；炉外精炼；炉外精炼工序，控制C的重量百分比≤0.008%，Al的重量百分比0.001%，[O]≤0.0050%；连铸：连铸采用C的重量百分比为0.1%的覆盖剂，并采用氩气进行保护浇注，氩气流量12Nm3/h；连铸坯加热：加热温度1245℃；热轧：热轧工序，控制终轧温度880℃；卷曲：控制卷取温度650℃。
表1各实施例的性能检测结果

Claims (10)

1.一种含氧钢带，其特征在于，所述钢带化学成分的质量分数为：C≤0.008%，Mn：0.15-0.45%，Si≤0.004%，S≤0.006%，P≤0.020%，Al：0.001-0.003%，N≤0.0040%，[O]≤0.0050%，余量为铁和不可避免的杂质。
2.基于权利要求1所述的一种含氧钢带的生产方法，具体步骤包括：铁水脱硫，转炉冶炼，炉外精炼，连铸，连铸坯加热，热轧，卷曲，其特征在于，所述炉外精炼工序控制[O]≤0.0050%。
3.根据权利要求2所述的一种含氧钢带的生产方法，其特征在于，所述铁水进行脱硫工序，控制S的重量百分比为≤0.006%。
4.根据权利要求2所述的一种含氧钢带的生产方法，其特征在于，所述转炉冶炼工序，控制P的重量百分比为≤0.020%。
5.根据权利要求2所述的一种含氧钢带的生产方法，其特征在于，所述炉外精炼工序，控制C的重量百分比≤0.008%，Al的重量百分比0.001-0.003%。
6.根据权利要求2所述的一种含氧钢带的生产方法，其特征在于，所述连铸工序，连铸采用C的重量百分比为0.1%的覆盖剂，并采用氩气进行保护浇注，氩气流量10-12Nm3/h。
7.根据权利要求2所述的一种含氧钢带的生产方法，其特征在于，所述连铸坯加热工序，加热温度1230-1255℃。
8.根据权利要求2所述的一种含氧钢带的生产方法，其特征在于，所述热轧工序，控制终轧温度870-890℃。
9.根据权利要求2所述的一种含氧钢带的生产方法，其特征在于，所述卷取工序，控制卷曲温度640-660℃。
10.根据权利要求2所述的一种含氧钢带的生产方法，其特征在于，所述覆盖剂为低碳酸性覆盖剂。
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