CN109092903A - Tmcp型s355g8+m-z35钢板的生产方法 - Google Patents

Tmcp型s355g8+m-z35钢板的生产方法 Download PDF

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刘印子
林明新
刘生
张萌
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谢东
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Abstract

本发明公开了一种TMCP型S355G8+M‑Z35钢板的生产方法，所述生产方法包括连铸坯加热、TMCP控制轧制、矫直、堆垛缓冷工序。本发明方法生产的钢板厚度：8～100mm、宽度:3000～3850mm，钢板组织为粒状珠光体和铁素体，晶粒度≥8.0级，钢板板型不平度≤3mm/m、≤4mm/5m，钢板具有优良的高强度、高韧性、低屈强比且抗疲劳、抗层状撕裂、可焊接性能；钢板探伤满足NB/T47013.3‑2015 I级。本发明生产的S355G8+M‑Z35钢板达到国内领先水平，甚至超越国外企业水平，实现订购合同≥1500吨/年，边际贡献1500元/吨，实现创效≥180万元/年。

Description

TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法。
背景技术
结合国内大型海上工程项目用钢板需求，减少钢板应用过程中过多焊接带来的工程质量问题，开发超厚超宽钢板不仅减少了工程过程焊接问题，而且开发出具备优良焊接性能的钢板，避免了工程质量潜在的质量安全。经过课题攻关，我公司开发出超厚超宽且板型平直度优良、晶粒度≥8.0级优质TMCP型S355G8+M-Z35钢板，达到国内领先水平，甚至高于国外同领域企业水平。实现订购合同≥1500吨/年，边际贡献1200元/吨，实现创效≥180万元/年。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法，所述生产方法包括连铸坯加热、TMCP控制轧制、矫直、堆垛缓冷工序；所述TMCP控制轧制工序，采用Ⅱ型控制轧制。
本发明所述TMCP控制轧制工序，I阶段开轧温度1050～1150℃，I阶段粗轧压下量≥30mm，钢板晾钢厚度为2～3倍钢板厚度；Ⅱ阶段开轧温度850～890℃，Ⅱ阶段精轧压下量≥20mm，终轧温度840～870℃，钢板轧后ACC快速冷却，返红温度670～700℃。
本发明所述连铸坯加热工序，总加热时间≥7h，最高加热温度为1260℃，均热段温度1240～1260℃，均热段加热时间≥2h。
本发明所述矫直工序，上矫直辊调节范围为成品厚度+1～3mm，工作压力1960～2500N/m2，力矩400～600N.m。
本发明所述堆垛缓冷工序，钢板堆垛缓冷温度≥350℃，用热钢板下铺上盖，热钢板温度≥450℃，确保需要堆垛的钢板在上下热钢板中间，不允许外露，避风堆垛，堆垛时间≥48h，确保堆垛扩氢缓冷效果。
本发明所述方法生产的钢板厚度：8～100mm、宽度:3000～3850mm。
本发明所述方法生产的TMCP状态钢板组织为粒状珠光体和铁素体，晶粒度≥8.0级。
本发明所述方法生产的钢板板型不平度≤3mm/m、≤4mm/5m。
本发明所述方法生产的钢板探伤满足NB/T47013.3-2015 I级。
本发明所述方法生产的钢板TMCP状态力学性能：屈服强度ReH≥370MPa、抗拉强度Rm≥520MPa、延伸率A%≥23%、屈强比≤0.90、-40℃横向冲击功单值≥80J、厚拉Z%≥40%、横向弯曲无裂纹。
本发明TMCP型S355G8+M-Z35钢板产品标准参考NB/T47013.3-2015；钢板检测方法参考EN10225-2009；钢板探伤标准参考NB/T47013.3-2015。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明方法生产的钢板厚度：8～100mm、宽度:3000～3850mm，钢板组织为粒状珠光体和铁素体，晶粒度≥8.0级，钢板板型不平度≤3mm/m、≤4mm/5m，钢板具有优良的高强度、高韧性、低屈强比且抗疲劳、抗层状撕裂、可焊接性能。2、本发明方法生产的钢板TMCP状态力学性能：屈服强度ReH≥370MPa、抗拉强度Rm≥520MPa、延伸率A%≥23%、屈强比≤0.90、-40℃横向冲击功单值≥80J、厚拉Z%≥40%、横向弯曲无裂纹。3、本发明钢板探伤满足NB/T47013.3-2015 I级。4、本发明生产的S355G8+M-Z35钢板达到国内领先水平，甚至超越国外企业水平，实现订购合同≥1500吨/年，边际贡献1500元/吨，实现创效≥180万元/年。
附图说明
图1为实施例1 TMCP型S355G8+M-Z35钢板组织结构图；
图2为实施例2 TMCP型S355G8+M-Z35钢板组织结构图；
图3为实施例3 TMCP型S355G8+M-Z35钢板组织结构图；
图4为实施例4 TMCP型S355G8+M-Z35钢板组织结构图；
图5为实施例5 TMCP型S355G8+M-Z35钢板组织结构图；
图6为实施例6 TMCP型S355G8+M-Z35钢板组织结构图；
图7为实施例7 TMCP型S355G8+M-Z35钢板组织结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
本实施例TMCP型S355G8+M-Z35钢板厚度为100mm、宽度为3850mm，钢板生产方法包括连铸坯加热、TMCP控制轧制、矫直、堆垛缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）连铸坯加热：总加热时间9h，最高加热温度为1260℃，均热段温度1240℃，均热段加热时间为3.5h；
（2）TMCP控制轧制：采用Ⅱ型控制轧制，I阶段开轧温度1050℃，I阶段粗轧压下量35mm，钢板晾钢厚度为300mm；Ⅱ阶段开轧温度870℃，Ⅱ阶段精轧压下量25mm，终轧温度850℃；钢板轧后ACC快速冷却，返红温度690℃；
（3）矫直工序：上矫直辊调节范围为101mm，工作压力1960N/m2，力矩400N.m；
（4）堆垛缓冷工序：钢板堆垛缓冷温度450℃，用热钢板下铺上盖，热钢板温度450℃，避风堆垛，堆垛时间64h。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板探伤满足NB/T47013.3-2015 I级，钢板组织为粒状珠光体和铁素体，晶粒度8.5级，钢板板型不平度3mm/m、4mm/5m；钢板组织结构见图1。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板TMCP状态力学性能：屈服强度ReH：440MPa、抗拉强度Rm：520MPa、延伸率A%：26%、屈强比：0.85；-40℃横向冲击功值：120J、107J、100J，厚拉Z%：45%、51%、53%，横向弯曲无裂纹。
实施例2
本实施例TMCP型S355G8+M-Z35钢板厚度为80mm、宽度为3800mm，钢板生产方法包括连铸坯加热、TMCP控制轧制、矫直、堆垛缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）连铸坯加热：总加热时间8h，最高加热温度为1260℃，均热段温度1260℃，均热段加热时间为3.5h；
（2）TMCP控制轧制：采用Ⅱ型控制轧制，I阶段开轧温度1130℃，I阶段粗轧压下量32mm，钢板晾钢厚度为240mm；Ⅱ阶段开轧温度870℃，Ⅱ阶段精轧压下量23mm，终轧温度850℃；钢板轧后ACC快速冷却，返红温度700℃；
（3）矫直工序：上矫直辊调节范围为81mm，工作压力1980N/m2，力矩450N.m；
（4）堆垛缓冷工序：钢板堆垛缓冷温度350℃，用热钢板下铺上盖，热钢板温度480℃，避风堆垛，堆垛时间60h。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板探伤满足NB/T47013.3-2015 I级，钢板组织为粒状珠光体和铁素体，晶粒度8.5级，钢板板型不平度3mm/m、4mm/5m；钢板组织结构见图2。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板TMCP状态力学性能：屈服强度ReH：470MPa、抗拉强度Rm：560MPa、延伸率A%：28%、屈强比：0.84；-40℃横向冲击功值：110J、98J、100J，厚拉Z%：50%、55%、56%，横向弯曲无裂纹。
实施例3
本实施例TMCP型S355G8+M-Z35钢板厚度为60mm、宽度为3500mm，钢板生产方法包括连铸坯加热、TMCP控制轧制、矫直、堆垛缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）连铸坯加热：总加热时间7h，最高加热温度为1260℃，均热段温度1240℃，均热段加热时间为3.0h；
（2）TMCP控制轧制：采用Ⅱ型控制轧制，I阶段开轧温度1050℃，I阶段粗轧压下量35mm，钢板晾钢厚度为150mm；Ⅱ阶段开轧温度870℃，Ⅱ阶段精轧压下量25mm，终轧温度850℃；钢板轧后ACC快速冷却，返红温度700℃；
（3）矫直工序：上矫直辊调节范围为61mm，工作压力2000N/m2，力矩500N.m；
（4）堆垛缓冷工序：钢板堆垛缓冷温度450℃，用热钢板下铺上盖，热钢板温度500℃，避风堆垛，堆垛时间58h。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板探伤满足NB/T47013.3-2015 I级，钢板组织为粒状珠光体和铁素体，晶粒度8.5级，钢板板型不平度2mm/m、3mm/5m；钢板组织结构见图3。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板TMCP状态力学性能：屈服强度ReH：460MPa、抗拉强度Rm：530MPa、延伸率A%：27%、屈强比：0.87；-40℃横向冲击功值：136J、162J、145J，厚拉Z%：47%、53%、58%，横向弯曲无裂纹。
实施例4
本实施例TMCP型S355G8+M-Z35钢板厚度为40mm、宽度为3250mm，钢板生产方法包括连铸坯加热、TMCP控制轧制、矫直、堆垛缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）连铸坯加热：总加热时间7h，最高加热温度为1260℃，均热段温度1240℃，均热段加热时间为3.0h；
（2）TMCP控制轧制：采用Ⅱ型控制轧制，I阶段开轧温度1050℃，I阶段粗轧压下量35mm，钢板晾钢厚度为80mm；Ⅱ阶段开轧温度880℃，Ⅱ阶段精轧压下量20mm，终轧温度850℃；钢板轧后ACC快速冷却，返红温度685℃；
（3）矫直工序：上矫直辊调节范围为43mm，工作压力1960N/m2，力矩400N.m；
（4）堆垛缓冷工序：钢板堆垛缓冷温度350℃，用热钢板下铺上盖，热钢板温度460℃，避风堆垛，堆垛时间54h。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板探伤满足NB/T47013.3-2015 I级，钢板组织为粒状珠光体和铁素体，晶粒度8.5级，钢板板型不平度3mm/m、3mm/5m；钢板组织结构见图4。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板TMCP状态力学性能：屈服强度ReH：480MPa、抗拉强度Rm：550MPa、延伸率A%：30%、屈强比：0.87；-40℃横向冲击功值：165J、148J、153J，厚拉Z%：48%、52%、53%，横向弯曲无裂纹。
实施例5
本实施例TMCP型S355G8+M-Z35钢板厚度为30mm、宽度为3430mm，钢板生产方法包括连铸坯加热、TMCP控制轧制、矫直、堆垛缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）连铸坯加热：总加热时间7h，最高加热温度为1260℃，均热段温度1250℃，均热段加热时间为3.0h；
（2）TMCP控制轧制：采用Ⅱ型控制轧制，I阶段开轧温度1050℃，I阶段粗轧压下量34mm，钢板晾钢厚度为60mm；Ⅱ阶段开轧温度875℃，Ⅱ阶段精轧压下量25mm，终轧温度850℃；钢板轧后ACC快速冷却，返红温度695℃；
（3）矫直工序：上矫直辊调节范围为32mm，工作压力2200N/m2，力矩480N.m；
（4）堆垛缓冷工序：钢板堆垛缓冷温度350℃，用热钢板下铺上盖，热钢板温度550℃，避风堆垛，堆垛时间48h。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板探伤满足NB/T47013.3-2015 I级，钢板组织为粒状珠光体和铁素体，晶粒度8.5级，钢板板型不平度3mm/m、4mm/5m；钢板组织结构见图5。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板TMCP状态力学性能：屈服强度ReH：540MPa、抗拉强度Rm：624MPa、延伸率A%：29%、屈强比：0.87；-40℃横向冲击功值：160J、183J、170J，厚拉Z%：55%、54%、56%，横向弯曲无裂纹。
实施例6
本实施例TMCP型S355G8+M-Z35钢板厚度为15mm、宽度为3550mm，钢板生产方法包括连铸坯加热、TMCP控制轧制、矫直、堆垛缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）连铸坯加热：总加热时间7h，最高加热温度为1260℃，均热段温度1260℃，均热段加热时间为2.5h；
（2）TMCP控制轧制：采用Ⅱ型控制轧制，I阶段开轧温度1150℃，I阶段粗轧压下量34mm，钢板晾钢厚度为40mm；Ⅱ阶段开轧温度890℃，Ⅱ阶段精轧压下量26mm，终轧温度870℃；钢板轧后ACC快速冷却，返红温度700℃；
（3）矫直工序：上矫直辊调节范围为17mm，工作压力2500N/m2，力矩600N.m；
（4）堆垛缓冷工序：钢板堆垛缓冷温度370℃，用热钢板下铺上盖，热钢板温度470℃，避风堆垛，堆垛时间50h。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板探伤满足NB/T47013.3-2015 I级，钢板组织为粒状珠光体和铁素体，晶粒度8.5级，钢板板型不平度3mm/m、3mm/5m；钢板组织结构见图6。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板TMCP状态力学性能：屈服强度ReH：505MPa、抗拉强度Rm：612MPa、延伸率A%：32%、屈强比：0.83；-40℃横向冲击功值：273J、261J、286J，厚拉Z%：62%、67%、66%，横向弯曲无裂纹。
实施例7
本实施例TMCP型S355G8+M-Z35钢板厚度为8mm、宽度为3000mm，钢板生产方法包括连铸坯加热、TMCP控制轧制、矫直、堆垛缓冷工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）连铸坯加热：总加热时间7h，最高加热温度为1260℃，均热段温度1240℃，均热段加热时间为2.0h；
（2）TMCP控制轧制：采用Ⅱ型控制轧制，I阶段开轧温度1150℃，I阶段粗轧压下量30mm，钢板晾钢厚度为20mm；Ⅱ阶段开轧温度850℃，Ⅱ阶段精轧压下量22mm，终轧温度840℃；钢板轧后ACC快速冷却，返红温度670℃；
（3）矫直工序：上矫直辊调节范围为10mm，工作压力2400N/m2，力矩550N.m；
（4）堆垛缓冷工序：钢板堆垛缓冷温度350℃，用热钢板下铺上盖，热钢板温度450℃，避风堆垛，堆垛时间48h。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板探伤满足NB/T47013.3-2015 I级，钢板组织为粒状珠光体和铁素体，晶粒度8.0级，钢板板型不平度3mm/m、3mm/5m；钢板组织结构见图7。
本实施例所得TMCP型S355G8+M-Z35钢板TMCP状态力学性能：屈服强度ReH：550MPa、抗拉强度Rm：611MPa、延伸率A%：23%、屈强比：0.90；-40℃横向冲击功值：150J、173J、180J，厚拉Z%：59%、56%、52%，横向弯曲无裂纹。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括连铸坯加热、TMCP控制轧制、矫直、堆垛缓冷工序；所述TMCP控制轧制工序，采用Ⅱ型控制轧制。
2.根据权利要求1所述的一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法，其特征在于，所述TMCP控制轧制工序，I阶段开轧温度1050～1150℃，I阶段粗轧压下量≥30mm，钢板晾钢厚度为2～3倍钢板厚度；Ⅱ阶段开轧温度850～890℃，Ⅱ阶段精轧压下量≥20mm，终轧温度840～870℃，钢板轧后ACC快速冷却，返红温度670～700℃。
3.根据权利要求1所述的一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法，其特征在于，所述连铸坯加热工序，总加热时间≥7h，最高加热温度为1260℃，均热段温度1240～1260℃，均热段加热时间≥2h。
4.根据权利要求1所述的一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法，其特征在于，所述矫直工序，上矫直辊调节范围为成品厚度+1～3mm，工作压力1960～2500N/m2，力矩400～600N.m。
5.根据权利要求1所述的一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法，其特征在于，所述堆垛缓冷工序，钢板堆垛缓冷温度≥350℃，用热钢板下铺上盖，热钢板温度≥450℃，确保需要堆垛的钢板在上下热钢板中间，不允许外露，避风堆垛，堆垛时间≥48h，确保堆垛扩氢缓冷效果。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法，其特征在于，所述方法生产的钢板厚度：8～100mm、宽度:3000～3850mm。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法，其特征在于，所述方法生产的TMCP状态钢板组织为粒状珠光体和铁素体，晶粒度≥8.0级。
8.根据权利要求1-5任意一项所述的一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法，其特征在于，所述方法生产的钢板板型不平度≤3mm/m、≤4mm/5m。
9.根据权利要求1-5任意一项所述的一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法，其特征在于，所述方法生产的钢板探伤满足NB/T47013.3-2015 I级。
10.根据权利要求1-5任意一项所述的一种TMCP型S355G8+M-Z35钢板的生产方法，其特征在于，所述方法生产的钢板TMCP状态力学性能：屈服强度ReH≥370MPa、抗拉强度Rm≥520MPa、延伸率A%≥23%、屈强比≤0.90、-40℃横向冲击功单值≥80J、厚拉Z%≥40%、横向弯曲无裂纹。
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