CN109321728A - 一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法，所述轧制方法包括钢坯加热、钢坯轧制、轧后冷却工序；所述钢坯轧制工序，高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在25‑30%；所述轧后冷却工序，轧后采用ACC水冷，控制返红温度为740‑760℃。本发明生产的低合金12Cr1MoV钢板力学性能良好，钢板回火后稳定性增强，力学性能满足：屈服强度≥260MPa，抗拉强度Rm：460‑590MPa，延伸率≥21%，0℃横向冲击功均＞60J。本发明轧制方法生产的钢板内部质量优良，生产成本低，生产效率高，适合低合金钢板的大批量生产。
Description
技术领域
本发明属于轧制生产技术领域，具体涉及一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法。
背景技术
12Cr1MoV钢是低合金耐热钢，主要是用于蒸汽锅炉、蒸汽涡轮，航空工业的喷气发动机等高温部件，由于此钢成分中加入Cr、Mo、V元素，保证了具有良好的高温强度和化学稳定性，此钢轧制后采用离线回火进行生产，钢板轧后组织性能的好坏，直接影响钢板回火后的机体组织，进而影响钢板性能的稳定性。
12Cr1MoV钢一般以控轧+回火状态交货，采用传统的热轧工艺容易造成钢板的组织不均匀，导致0℃冲击韧性无法满足使用要求。由于传统的热轧方法，采用热轧直接轧制成成品，没有重点关注中间过程压下量及轧后水冷工序，容易造成钢板的组织粗大及不均匀。众所周知，钢板的冲击韧性对组织的敏感性要求严格，晶粒度越细小均匀，钢板的冲击韧性越好，只有通过轧制压下量控制及轧后控制钢板的返红温度才能保证钢板的组织及晶粒度满足性能要求。12Cr1MoV钢板为回火状态交货，如果轧制过程中钢板的组织不均匀，轧后不对返红温度进行控制，钢板的温度过高，慢速冷却过程中容易造成钢板的组织粗大，而回火的目的是消除钢板的内应力，提高钢板性能的稳定性，但是钢板的组织有遗传性，回火不能改变钢板的原始组织类型。所以，要想提高钢板的低温冲击韧性只能通过轧制过程中工艺优化，保证钢板的组织良好，才能保证钢板性能稳定。
因此开发新的轧制工艺，解决传统轧制方法生产的产品无法满足用户使用性能要求的问题势在必行。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法。该发明通过优化轧制工艺，对轧制过程中压下量及轧后冷却过程进行工艺改进，保证了钢板晶粒度细小均匀，最终保证了钢板低温冲击韧性的稳定性，满足了生产及用户对性能的需要。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法，所述轧制方法包括钢坯加热、钢坯轧制、轧后冷却工序；所述钢坯轧制工序，高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在25-30%；所述轧后冷却工序，轧后采用ACC水冷，控制返红温度为740-760℃。
本发明所述钢坯轧制工序，控制终轧温度在840-860℃。
本发明所述钢坯轧制工序，高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在26-29%，控制终轧温度在843-858℃。
本发明所述钢坯加热工序，钢坯在连续炉进行加热，均热温度1230-1250℃，加热系数为9-11min/cm，保证加热均匀。
本发明所述轧后冷却工序，轧后采用ACC水冷，控制返红温度为745-755℃。
本发明所述钢坯轧制工序，晒钢厚度为2H，H为成品钢板厚度。
本发明所述轧制方法生产的低合金12Cr1MoV钢板厚度为30-60mm。
本发明所述轧制方法生产的低合金12Cr1MoV钢板性能满足：屈服强度≥260Mpa，抗拉强度Rm：460-590MPa；延伸率≥21%，0℃横向冲击功均值＞60J
本发明一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法生产的低合金12Cr1MoV钢板性能检测方法标准参考GB/T228.1和GB/T229。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明通过对钢板轧制压下量进行优化，同时通过对轧后水冷工艺的控制，保证了钢板0℃冲击性能良好，解决了传统热轧方法生产的产品无法满足用户使用性能的问题，为此类钢板的生产提供了良好的工艺基础。2、本发明轧制方法生产的低合金12Cr1MoV钢板力学性能良好，钢板回火后稳定性增强，钢板力学性能满足：屈服强度≥260MPa，抗拉强度Rm：460-590MPa，延伸率≥21%，0℃横向冲击功均大于60J。3、本发明轧制方法生产的钢板内部质量优良，生产成本低，生产效率高，适合低合金钢板的大批量生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
本实施例低合金12Cr1MoV钢板厚度为30mm，轧制方法包括钢坯加热、钢坯轧制、轧后冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）钢坯加热工序：钢坯在连续炉进行加热，均热温度1230℃，加热系数为9min/cm；
（2）钢坯轧制工序：高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在25%，晒钢厚度为60mm，控制终轧温度为840℃；
（3）轧后冷却工序：钢板轧后采用ACC水冷，控制返红温度为740℃，即得到所需的12Cr1MoV钢板。
本实施例所得低合金12Cr1MoV成品钢板厚度为30mm，钢板性能满足：屈服强度370MPa，抗拉强度Rm：505MPa，延伸率26%，0℃横向冲击功均值201J。
实施例2
本实施例低合金12Cr1MoV钢板厚度为40mm，轧制方法包括钢坯加热、钢坯轧制、轧后冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）钢坯加热工序：钢坯在连续炉进行加热，均热温度1250℃，加热系数为11min/cm；
（2）钢坯轧制工序：高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在30%，晒钢厚度为80mm，控制终轧温度为860℃；
（3）轧后冷却工序：钢板轧后采用ACC水冷，控制返红温度为760℃，即得到所需的12Cr1MoV钢板。
本实施例所得低合金12Cr1MoV成品钢板厚度为40mm，钢板性能满足：屈服强度395MPa，抗拉强度Rm：524MPa，延伸率26%，0℃横向冲击功均值260J。
实施例3
本实施例低合金12Cr1MoV钢板厚度为55mm，轧制方法包括钢坯加热、钢坯轧制、轧后冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）钢坯加热工序：钢坯在连续炉进行加热，均热温度1240℃，加热系数为10min/cm；
（2）钢坯轧制工序：高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在27%，晒钢厚度为110mm，控制终轧温度为850℃；
（3）轧后冷却工序：钢板轧后采用ACC水冷，控制返红温度为750℃，即得到所需的12Cr1MoV钢板。
本实施例所得低合金12Cr1MoV成品钢板厚度为55mm，钢板性能满足：屈服强度397MPa，抗拉强度Rm：526MPa，延伸率25%，0℃横向冲击功均值240J。
实施例4
本实施例低合金12Cr1MoV钢板厚度为35mm，轧制方法包括钢坯加热、钢坯轧制、轧后冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）钢坯加热工序：钢坯在连续炉进行加热，均热温度1235℃，加热系数为9.5min/cm；
（2）钢坯轧制工序：高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在29%，晒钢厚度为70mm，控制终轧温度为845℃；
（3）轧后冷却工序：钢板轧后采用ACC水冷，控制返红温度为745℃，即得到所需的12Cr1MoV钢板。
本实施例所得低合金12Cr1MoV成品钢板厚度为35mm，钢板性能满足：屈服强度263MPa，抗拉强度Rm：465MPa，延伸率27%，0℃横向冲击功均值160J。
实施例5
本实施例低合金12Cr1MoV钢板厚度为45mm，轧制方法包括钢坯加热、钢坯轧制、轧后冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）钢坯加热工序：钢坯在连续炉进行加热，均热温度1245℃，加热系数为10.5min/cm；
（2）钢坯轧制工序：高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在26%，晒钢厚度为90mm，控制终轧温度为855℃；
（3）轧后冷却工序：钢板轧后采用ACC水冷，控制返红温度为755℃，即得到所需的12Cr1MoV钢板。
本实施例所得低合金12Cr1MoV成品钢板厚度为45mm，钢板性能满足：屈服强度287MPa，抗拉强度Rm：492MPa，延伸率21%，0℃横向冲击功均值65J。
实施例6
本实施例低合金12Cr1MoV钢板厚度为37mm，轧制方法包括钢坯加热、钢坯轧制、轧后冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）钢坯加热工序：钢坯在连续炉进行加热，均热温度1247℃，加热系数为9.3min/cm；
（2）钢坯轧制工序：高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在28%，晒钢厚度为74mm，控制终轧温度为843℃；
（3）轧后冷却工序：钢板轧后采用ACC水冷，控制返红温度为748℃，即得到所需的12Cr1MoV钢板。
本实施例所得低合金12Cr1MoV成品钢板厚度为37mm，钢板性能满足：屈服强度308MPa，抗拉强度Rm：512MPa，延伸率23%，0℃横向冲击功均值88J。
实施例7
本实施例低合金12Cr1MoV钢板厚度为48mm，轧制方法包括钢坯加热、钢坯轧制、轧后冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）钢坯加热工序：钢坯在连续炉进行加热，均热温度1237℃，加热系数为10.8min/cm；
（2）钢坯轧制工序：高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在28.5%，晒钢厚度为96mm，控制终轧温度为857℃；
（3）轧后冷却工序：钢板轧后采用ACC水冷，控制返红温度为752℃，即得到所需的12Cr1MoV钢板。
本实施例所得低合金12Cr1MoV成品钢板厚度为48mm，钢板性能满足：屈服强度407MPa，抗拉强度Rm：588MPa，延伸率24.5%，0℃横向冲击功均值193J。
实施例8
本实施例低合金12Cr1MoV钢板厚度为60mm，轧制方法包括钢坯加热、钢坯轧制、轧后冷却工序，具体工艺步骤如下所述：
（1）钢坯加热工序：钢坯在连续炉进行加热，均热温度1243℃，加热系数为10.2min/cm；
（2）钢坯轧制工序：高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在25.3%，晒钢厚度为120mm，控制终轧温度为858℃；
（3）轧后冷却工序：钢板轧后采用ACC水冷，控制返红温度为747℃，即得到所需的12Cr1MoV钢板。
本实施例所得低合金12Cr1MoV成品钢板厚度为60mm，钢板性能满足：屈服强度339MPa，抗拉强度Rm：545MPa，延伸率24%，0℃横向冲击功均值178J。
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 (8)
1.一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法，其特征在于，所述轧制方法包括钢坯加热、钢坯轧制、轧后冷却工序；所述钢坯轧制工序，高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在25-30%；所述轧后冷却工序，轧后采用ACC水冷，控制返红温度为740-760℃。
2.根据权利要求1所述的一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法，其特征在于，所述钢坯轧制工序，控制终轧温度在840-860℃。
3.根据权利要求1所述的一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法，其特征在于，所述钢坯轧制工序，高温阶段采用大压下轧制工艺，单道次压下量控制在26-29%，控制终轧温度在843-858℃。
4.根据权利要求1所述的一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法，其特征在于，所述钢坯加热工序，钢坯在连续炉进行加热，均热温度1230-1250℃，加热系数为9-11min/cm。
5.根据权利要求1所述的一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法，其特征在于，所述轧后冷却工序，轧后采用ACC水冷，控制返红温度为745-755℃。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法，其特征在于，所述钢坯轧制工序，晒钢厚度为2H，H为成品钢板厚度。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法，其特征在于，所述轧制方法生产的低合金12Cr1MoV钢板厚度为30-60mm。
8.根据权利要求1-5任意一项所述的一种低合金12Cr1MoV钢板的轧制方法，其特征在于，所述轧制方法生产的低合金12Cr1MoV钢板性能满足：屈服强度≥260Mpa，抗拉强度Rm：460-590MPa；延伸率≥21%，0℃横向冲击功均值＞60J。
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