CN110029287A - 一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法,其化学成分及质量百分比如下:C:0.08%~0.30%,Si≤0.15%,Mn:0.80%~1.80%,P≤0.015%,S≤0.0020%,Ni≤0.30%,Nb≤0.070%,Cu≤0.20%,N≤0.0040%,Ti:0.006%~0.020%,Cr≤0.30%,Al:0.015%~0.050%,余量为Fe和杂质。以成分设计为基础、洁净钢冶炼、轧制技术优化为手段,提升钢板表面质量,满足了卡特、三一、沃尔沃、豪华邮轮等企业对钢板高表面质量的要求。
Description
技术领域
本发明涉及钢铁冶炼技术领域,特别是涉及一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法。
背景技术
随着国内市场竞争日趋白热化,客户对钢板质量要求越来越苛刻,工程机械、造船等行业对钢板表面质量要求非常严格,其中卡特用钢板、豪华游轮用钢板对表面要求极高,不允许由于压入的氧化铁皮脱落所引起的肉眼可见的表面粗糙度,不允许因制造过程中产生的水波纹,整张钢板不允许有麻坑麻面。如何通过生产工艺提高宽厚钢板的表面质量成为一大难题。
发明内容
为了解决以上技术问题,本发明提供一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法,
S1、其化学成分及质量百分比如下:C:0.08%~0.30%,Si≤0.15%,Mn:0.80%~1.80%,P≤0.015%,S≤0.0020%,Ni≤0.30%,Nb≤0.070%,Cu≤0.20%,N≤0.0040%,Ti:0.006%~0.020%,Cr≤0.30%,Al:0.015%~0.050%,余量为Fe和杂质;
S2、脱硫站采用KR法脱硫,入炉铁水中S≤0.0020%,转炉后S≤0.0010%;
S3、炼钢采用BOF→LF炉精炼→RH精炼→连铸的工艺路线;转炉出钢温度1680~1720℃,转炉出钢采用预熔精炼渣+活性石灰进行造渣;
S4、钢水到达LF炉后进行升温化渣,成份满足步骤S1所述的要求;
S5、RH满足真空度≤3mbar下真空循环25min以上,真空处理结束后进行钙处理,钙处理结束后静搅15~25min;
S6、CCM浇注采用全保护恒拉速浇注,中包过热度满足30~40℃,通过拉速调整,缩短动态轻压下压下区间,保证动态轻压下在8段到10段进行压下,确保保护渣液化效果,保证保护渣不卷渣不挂渣;
S7、坯料堆冷表检后采用步进式加热炉加热,加热温度1100~1110℃,加热时间11~13min/cm,均热时间45min以上;
S8、粗轧开轧温度1050~1080℃,采用二阶段轧制工艺,精轧开轧温度800~880℃,终轧温度780~860℃,入水温度750~850℃,返红温度450~650℃;
S9、钢板经冷床冷却后进行温矫直,切割、标识、探伤、表检后入库。
技术效果:本发明针对260~320mm厚度铸机特点,提出了一种改善宽厚规格铸坯表面质量的方法,以提高铸坯表面质量为基础,通过轧制、除磷、冷却等手段,改善钢板表面氧化铁皮厚度,有效提高钢板表面质量。
本发明进一步限定的技术方案是:
前所述的一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法,坯料采用(260~320)mm*(1600~2800)mm厚度断面坯料,产品规格(20~50)mm*(2000~4800)mm。
前所述的一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法,坯料采用320mm*2730mm厚度断面坯料,产品规格33mm*4830mm;
S1、其化学成分及质量百分比如下:C:0.08%~0.20%,Si≤0.15%,Mn:1.0%~1.80%,P≤0.015%,S≤0.0020%,Ni≤0.30%,Nb≤0.070%,Cu≤0.20%,N≤0.0040%,Ti:0.006%~0.020%,Cr≤0.30%,Al:0.015%~0.050%,余量为Fe和杂质;
S2、脱硫站采用KR法脱硫,入炉铁水中S≤0.0020%,转炉后S≤0.0010%;
S3、炼钢采用BOF→LF炉精炼→RH精炼→连铸的工艺路线;转炉出钢温度1690℃,转炉出钢采用预熔精炼渣+活性石灰进行造渣;
S4、钢水到达LF炉后进行升温化渣,成份满足步骤S1所述的要求;
S5、RH满足真空度≤3mbar下真空循环28min,真空处理结束后进行钙处理,钙处理结束后静搅19min;
S6、CCM浇注采用全保护恒拉速浇注,中包过热度满足39℃,通过拉速调整,缩短动态轻压下压下区间,保证动态轻压下在9段进行压下,确保保护渣液化效果,保证保护渣不卷渣不挂渣;
S7、坯料堆冷表检后采用步进式加热炉加热,加热温度1106℃,加热时间12min/cm,均热时间46min;
S8、粗轧开轧温度1065℃,采用二阶段轧制工艺,精轧开轧温度820℃,终轧温度812℃,入水温度785℃,返红温度520℃;
S9、钢板经冷床冷却后进行温矫直,切割、标识、探伤、表检后入库。
前所述的一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法,坯料采用260mm*2070mm厚度断面坯料,产品规格26mm*2780mm;
S1、其化学成分及质量百分比如下:C:0.20%~0.30%,Si≤0.15%,Mn:0.80%~1.50%,P≤0.015%,S≤0.0020%,Ni≤0.30%,Nb≤0.070%,Cu≤0.20%,N≤0.0040%,Ti:0.006%~0.020%,Cr≤0.30%,Al:0.015%~0.050%,余量为Fe和杂质;
S2、脱硫站采用KR法脱硫,入炉铁水中S≤0.0020%,转炉后S≤0.0010%;
S3、炼钢采用BOF→LF炉精炼→RH精炼→连铸的工艺路线;转炉出钢温度1683℃,转炉出钢采用预熔精炼渣+活性石灰进行造渣;
S4、钢水到达LF炉后进行升温化渣,成份满足步骤S1所述的要求;
S5、RH满足真空度≤3mbar下真空循环26min以上,真空处理结束后进行钙处理,钙处理结束后静搅15min;
S6、CCM浇注采用全保护恒拉速浇注,中包过热度满足33℃,通过拉速调整,缩短动态轻压下压下区间,保证动态轻压下在8段进行压下,确保保护渣液化效果,保证保护渣不卷渣不挂渣;
S7、坯料堆冷表检后采用步进式加热炉加热,加热温度1109℃,加热时间11min/cm,均热时间46min;
S8、粗轧开轧温度1055℃,采用二阶段轧制工艺,精轧开轧温度870℃,终轧温度810℃,入水温度755℃,返红温度630℃;
S9、钢板经冷床冷却后进行温矫直,切割、标识、探伤、表检后入库。
本发明的有益效果是:
(1)本发明中合理成份设计对表面质量至关重要,Si元素含量较高对表面质量影响较大,Si元素质量分数较轻,容易向铸坯表面富集,铸坯加热过程中Fe原子会发生氧化反应,富集于表面的Si与氧化铁发生反映易形成2FeO·SiO2( 铁橄榄石 ),铁橄榄石与钢基体结合较好,在轧制过程中不容易除磷去除,因此会造成表面质量恶化,因此宽厚规格钢板成份设计中要求Si≤0.15%;有效控制N含量,添加Ti进行有效固氮,防止氮与Nb、Cu元素结合,产生碎裂纹,对Ni、Cu元素使用量上限进行控制;Ni元素可以改善钢种的低温韧性,但过多的添加会增加钢水的粘稠度,连铸浇注过程中会造成保护渣卷渣,从而造成表面质量恶化;控制硫含量,避免硫化锰夹杂对表面质量的影响;
(2)本发明中通过对出钢温度、精炼处理、真空措施的限定,有效提高了钢水纯净度,降低了有害气体元素的危害,达到了提高钢板表面质量的提升;
(3)本发明中通过连铸工序的改进,改进了表面质量的稳定,规范过热度,保证了连铸保护渣在浇铸过程中熔渣层的厚度及熔融状态的稳定,通过调整冷却强度及拉速,保证动态轻压下在矫直后进行压下,铸坯在矫直及矫直前受力均匀稳定,有利于铸坯表面质量稳定,在水平段进行动态轻压下,有效改善了铸坯表面质量,同时也避免了铸坯冷却过程中在二次脆性区受力导致角裂的发生;
(4)本发明中铸坯在加热炉加热过程中,表面会迅速产生氧化铁皮,通过降低加热温度,有效降低了轧板氧化铁皮厚度;降低二开温度,有效降低了钢板在轧制过程中二次氧化程度,通过配合使用除磷手段,有效改善了钢板表面质量;
(5)本发明中冷却工艺的确定,有效避免了组织转化过程中相变带来的内应力影响,保证了板型的稳定,有效提高返红温度,降低了钢板在预矫、温矫的矫直力,保证了钢板表面氧化铁皮的稳定,从而提高了钢板表面质量稳定,改善了钢板表面质量。
附图说明
图1为本发明实施例1生产坯料表面质量图;
图2为本发明实施例1生产钢板表面质量图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供的一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法,坯料采用320mm*2730mm厚度断面坯料,产品规格33mm*4830mm;
S1、其化学成分及质量百分比如下:C:0.16%,Si:0.10%,Mn:1.36%,P:0.012%,S:0.0011%,Ni:0.13%,Nb:0.021%,Cu:0.02%,N:0.0033%,Ti:0.018%,Cr:0.01%,Al:0.032%,余量为Fe和杂质;
S2、脱硫站采用KR法脱硫,入炉铁水中S≤0.0020%,转炉后S≤0.0010%;
S3、炼钢采用BOF→LF炉精炼→RH精炼→连铸的工艺路线;转炉出钢温度1690℃,转炉出钢采用预熔精炼渣+活性石灰进行造渣;
S4、钢水到达LF炉后进行升温化渣,成份满足步骤S1所述的要求;
S5、RH满足真空度≤3mbar下真空循环28min,真空处理结束后进行钙处理,钙处理结束后静搅19min;
S6、CCM浇注采用全保护恒拉速浇注,中包过热度满足39℃,通过拉速调整,缩短动态轻压下压下区间,保证动态轻压下在9段进行压下,确保保护渣液化效果,保证保护渣不卷渣不挂渣;
S7、坯料堆冷表检后采用步进式加热炉加热,加热温度1106℃,加热时间12min/cm,均热时间46min;
S8、粗轧开轧温度1065℃,采用二阶段轧制工艺,精轧开轧温度820℃,终轧温度812℃,入水温度785℃,返红温度520℃;
S9、钢板经冷床冷却后进行温矫直,切割、标识、探伤、表检后入库。
实施例2
本实施例提供的一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法,坯料采用260mm*2070mm厚度断面坯料,产品规格26mm*2780mm;
S1、其化学成分及质量百分比如下:C:0.26%,Si:0.09%,Mn:0.89%,P:0.010%,S:0.0013%,Ni:0.23%,Nb:0.039%,Cu:0.02%,N:0.0026%,Ti:0.019%,Cr:0.01%,Al:0.039%,余量为Fe和杂质;
S2、脱硫站采用KR法脱硫,入炉铁水中S≤0.0020%,转炉后S≤0.0010%;
S3、炼钢采用BOF→LF炉精炼→RH精炼→连铸的工艺路线;转炉出钢温度1683℃,转炉出钢采用预熔精炼渣+活性石灰进行造渣;
S4、钢水到达LF炉后进行升温化渣,成份满足步骤S1所述的要求;
S5、RH满足真空度≤3mbar下真空循环26min以上,真空处理结束后进行钙处理,钙处理结束后静搅15min;
S6、CCM浇注采用全保护恒拉速浇注,中包过热度满足33℃,通过拉速调整,缩短动态轻压下压下区间,保证动态轻压下在8段进行压下,确保保护渣液化效果,保证保护渣不卷渣不挂渣;
S7、坯料堆冷表检后采用步进式加热炉加热,加热温度1109℃,加热时间11min/cm,均热时间46min;
S8、粗轧开轧温度1055℃,采用二阶段轧制工艺,精轧开轧温度870℃,终轧温度810℃,入水温度755℃,返红温度630℃;
S9、钢板经冷床冷却后进行温矫直,切割、标识、探伤、表检后入库。
如图1、2所示,采用本方法后,宽厚规格钢板全年表面不合格发生率由0.43%降低至0.21%,表面质量提升明显,降本增益效果显著。本发明以成分设计、洁净钢冶炼为基础,通过低温加热手段、二阶段轧制、冷却制度、除磷温度及道次的配合,有效降低钢板表面氧化铁皮厚度,改善钢板表面质量,同时提供了一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法。以成分设计为基础、洁净钢冶炼、轧制技术优化为手段,提升钢板表面质量,满足了卡特、三一、沃尔沃、豪华邮轮等企业对钢板高表面质量的要求。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。
Claims (4)
1.一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法,其特征在于:
S1、其化学成分及质量百分比如下:C:0.08%~0.30%,Si≤0.15%,Mn:0.80%~1.80%,P≤0.015%,S≤0.0020%,Ni≤0.30%,Nb≤0.070%,Cu≤0.20%,N≤0.0040%,Ti:0.006%~0.020%,Cr≤0.30%,Al:0.015%~0.050%,余量为Fe和杂质;
S2、脱硫站采用KR法脱硫,入炉铁水中S≤0.0020%,转炉后S≤0.0010%;
S3、炼钢采用BOF→LF炉精炼→RH精炼→连铸的工艺路线;转炉出钢温度1680~1720℃,转炉出钢采用预熔精炼渣+活性石灰进行造渣;
S4、钢水到达LF炉后进行升温化渣,成份满足步骤S1所述的要求;
S5、RH满足真空度≤3mbar下真空循环25min以上,真空处理结束后进行钙处理,钙处理结束后静搅15~25min;
S6、CCM浇注采用全保护恒拉速浇注,中包过热度满足30~40℃,通过拉速调整,缩短动态轻压下压下区间,保证动态轻压下在8段到10段进行压下,确保保护渣液化效果,保证保护渣不卷渣不挂渣;
S7、坯料堆冷表检后采用步进式加热炉加热,加热温度1100~1110℃,加热时间11~13min/cm,均热时间45min以上;
S8、粗轧开轧温度1050~1080℃,采用二阶段轧制工艺,精轧开轧温度800~880℃,终轧温度780~860℃,入水温度750~850℃,返红温度450~650℃;
S9、钢板经冷床冷却后进行温矫直,切割、标识、探伤、表检后入库。
2.根据权利要求1所述的一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法,其特征在于:坯料采用(260~320)mm*(1600~2800)mm厚度断面坯料,产品规格(20~50)mm*(2000~4800)mm。
3.根据权利要求2所述的一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法,其特征在于:坯料采用320mm*2730mm厚度断面坯料,产品规格33mm*4830mm;
S1、其化学成分及质量百分比如下:C:0.08%~0.20%,Si≤0.15%,Mn:1.0%~1.80%,P≤0.015%,S≤0.0020%,Ni≤0.30%,Nb≤0.070%,Cu≤0.20%,N≤0.0040%,Ti:0.006%~0.020%,Cr≤0.30%,Al:0.015%~0.050%,余量为Fe和杂质;
S2、脱硫站采用KR法脱硫,入炉铁水中S≤0.0020%,转炉后S≤0.0010%;
S3、炼钢采用BOF→LF炉精炼→RH精炼→连铸的工艺路线;转炉出钢温度1690℃,转炉出钢采用预熔精炼渣+活性石灰进行造渣;
S4、钢水到达LF炉后进行升温化渣,成份满足步骤S1所述的要求;
S5、RH满足真空度≤3mbar下真空循环28min,真空处理结束后进行钙处理,钙处理结束后静搅19min;
S6、CCM浇注采用全保护恒拉速浇注,中包过热度满足39℃,通过拉速调整,缩短动态轻压下压下区间,保证动态轻压下在9段进行压下,确保保护渣液化效果,保证保护渣不卷渣不挂渣;
S7、坯料堆冷表检后采用步进式加热炉加热,加热温度1106℃,加热时间12min/cm,均热时间46min;
S8、粗轧开轧温度1065℃,采用二阶段轧制工艺,精轧开轧温度820℃,终轧温度812℃,入水温度785℃,返红温度520℃;
S9、钢板经冷床冷却后进行温矫直,切割、标识、探伤、表检后入库。
4.根据权利要求2所述的一种提高宽厚钢板表面质量的生产方法,其特征在于:坯料采用260mm*2070mm厚度断面坯料,产品规格26mm*2780mm;
S1、其化学成分及质量百分比如下:C:0.20%~0.30%,Si≤0.15%,Mn:0.80%~1.50%,P≤0.015%,S≤0.0020%,Ni≤0.30%,Nb≤0.070%,Cu≤0.20%,N≤0.0040%,Ti:0.006%~0.020%,Cr≤0.30%,Al:0.015%~0.050%,余量为Fe和杂质;
S2、脱硫站采用KR法脱硫,入炉铁水中S≤0.0020%,转炉后S≤0.0010%;
S3、炼钢采用BOF→LF炉精炼→RH精炼→连铸的工艺路线;转炉出钢温度1683℃,转炉出钢采用预熔精炼渣+活性石灰进行造渣;
S4、钢水到达LF炉后进行升温化渣,成份满足步骤S1所述的要求;
S5、RH满足真空度≤3mbar下真空循环26min以上,真空处理结束后进行钙处理,钙处理结束后静搅15min;
S6、CCM浇注采用全保护恒拉速浇注,中包过热度满足33℃,通过拉速调整,缩短动态轻压下压下区间,保证动态轻压下在8段进行压下,确保保护渣液化效果,保证保护渣不卷渣不挂渣;
S7、坯料堆冷表检后采用步进式加热炉加热,加热温度1109℃,加热时间11min/cm,均热时间46min;
S8、粗轧开轧温度1055℃,采用二阶段轧制工艺,精轧开轧温度870℃,终轧温度810℃,入水温度755℃,返红温度630℃;
S9、钢板经冷床冷却后进行温矫直,切割、标识、探伤、表检后入库。
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