CN111041348A - 一种低锰热轧钢及其热轧工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种低锰热轧钢及其热轧工艺,属于冶金技术领域,本发明提供的一种低锰热轧钢,按重量百分比计,所述低锰热轧钢的化学成分如下:C:0.16‑0.20%,Si:0.20‑0.35%,Mn:1.00‑1.20%,P:≤0.030%,S:≤0.015%,Alt:0.015‑0.040%,其余为Fe及不可避免的杂质,具有优异的力学性能,其中,抗拉强度至少390MPa,屈服强度至少550MPa,断后伸长率至少23%,6mm以上厚度钢板冲击吸收功AK至少170J;同时生产成本低。

Description

一种低锰热轧钢及其热轧工艺
技术领域
本发明属于冶金技术领域,具体涉及一种低锰热轧钢及其热轧工艺。
背景技术
热轧钢是经过高温加热轧制而成的钢材,Q345钢是指屈服强度在345MPa左右的热轧钢,由于Q345钢具有优异的力学性能,被广泛应用于桥梁、车辆、船舶、建筑、压力容器等。但实际生产中,Q345钢存在力学性能不足,且生产成本较高的问题。
发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的低锰热轧钢及其热轧工艺。
本发明实施例提供一种低锰热轧钢,按重量百分比计,所述低锰热轧钢的化学成分如下:C:0.16-0.20%,Si:0.20-0.35%,Mn:1.00-1.20%,P:≤0.030%,S:≤0.015%,Alt:0.015-0.040%,其余为Fe及不可避免的杂质。
进一步地,所述低锰热轧钢的金相组织包括:铁素体和珠光体。
进一步地,所述低锰热轧钢的厚度≤12mm。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种低锰热轧钢的热轧工艺,所述热轧工艺包括如下步骤:板坯加热、热连轧、层流冷却和卷取;
所述板坯加热中,加热温度为1160-1290℃;
所述热连轧包括粗轧和精轧,所述粗轧出口温度为960-1040℃,所述精轧采用6-7道次轧制。
进一步地,所述板坯加热中,板坯厚度为230-240mm。
进一步地,所述板坯加热中,加热时间≥2.5h,其中,均热时间≥25min。
进一步地,所述精轧的终轧温度为790-870℃。
进一步地,所述层流冷却采用前段集中冷却。
进一步地,所述卷取中,卷取温度为560-620℃。
本发明实施例中的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
1本发明实施例提供的低锰热轧钢,具有优异的力学性能,其中,抗拉强度至少390MPa,屈服强度至少550MPa,断后伸长率至少23%,6mm以上厚度钢板冲击吸收功AK至少170J:
2本发明实施例提供的低锰热轧钢,生产成本低,生产本发明的低锰热轧钢可减少约0.4%锰的加入;进而减少锰铁的消耗,降低吨钢成本。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考图形表示相同的部件。在附图中:
图1是本发明实施例中热轧工艺流程图。
具体实施方式
下文将结合具体实施方式和实施例,具体阐述本发明,本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解,这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明,而非限制本发明。
在整个说明书中,除非另有特别说明,本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此,除非另有定义,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾,本说明书优先。
除非另有特别说明,本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等,均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
本实施例提供一种低锰热轧钢,按重量百分比计,所述低锰热轧钢的化学成分如下:C:0.16-0.20%,Si:0.20-0.35%,Mn:1.00-1.20%,P:≤0.030%,S:≤0.015%,Alt:0.015-0.040%,其余为Fe及不可避免的杂质。
本实施例中,所述低锰热轧钢的金相组织包括:铁素体和珠光体。。
本实施例中,所述低锰热轧钢的厚度≤12mm。
通过采用上述技术方案,限制厚度≤12mm可有效保证钢板的断后伸长率,避免Mn降低所带来的性能不足。
基于同一发明构思,本实施例还提供一种低锰热轧钢的热轧工艺,所述热轧工艺包括如下步骤:板坯加热、热连轧、层流冷却和卷取;
所述板坯加热中,加热温度为1160-1290℃;
所述热连轧包括粗轧和精轧,所述粗轧出口温度为960-1040℃,所述精轧采用6-7道次轧制。
上述粗轧可采用3+3或1+5轧制,根据成品钢的厚度,粗轧出口温度控制在960-1040℃。
通过采用上述技术方案,可以保证奥氏体晶粒通过多次静态再结晶行为充分均匀细化,抑制晶粒的长大,获得较为细小的奥氏体晶粒
本实施例中,所述板坯加热中,板坯厚度为230-240mm。
本实施例中,所述板坯加热中,加热时间≥2.5h,其中,均热时间≥25min。
通过采用上述技术方案,以使铸坯各区域温度均匀,保证钢板性能均匀。
本实施例中,所述精轧的终轧温度为790-870℃;根据成品钢的厚度,控制精轧的终轧温度。
通过采用上述技术方案,用来促使奥氏体晶粒的扁平化,以便获得较高的应变积累,减小有效晶粒尺寸,保证钢板强度。
本实施例中,所述层流冷却采用前段集中冷却。
本实施例中,所述卷取中,卷取温度为560-620℃。
下面将结合具体实施例对本申请的低锰热轧钢及其热轧工艺进行详细说明。
实施例1
本实施例提供的低锰热轧钢,按重量百分比计,化学成分如下:C:0.18wt%,Si:0.29wt%,Mn:1.11wt%,P:≤0.012wt%,S:≤0.0030wt%,Alt:0.032wt%,其余为Fe及不可避免的杂质。
具体的,所述低锰热轧钢的金相组织为铁素体和珠光体。
具体的,所述低锰热轧钢的厚度为4.75mm。
本实施例的低锰热轧钢的热轧工艺,包括如下步骤:板坯加热、热连轧、层流冷却和卷取;
具体的,所述板坯加热中,加热温度为1220℃,加热时间为203min,其中,均热时间为38min,板坯厚度为230mm;
具体的,所述热连轧包括粗轧和精轧,所述粗轧采用3+3轧制,粗轧出口温度为1020℃,所述精轧采用7道次轧制,精轧的终轧温度为840℃。
具体的,所述层流冷却采用前段集中冷却。
具体的,所述卷取中,卷取温度为560℃。
实施例2
本实施例提供的低锰热轧钢,按重量百分比计,化学成分如下:C:0.17wt%,Si:0.27wt%,Mn:1.08wt%,P:0.015wt%,S:0.0070wt%,Alt:0.031wt%,其余为Fe及不可避免的杂质。
具体的,所述低锰热轧钢的金相组织为铁素体和珠光体。
具体的,所述低锰热轧钢的厚度为11.75mm。
本实施例的低锰热轧钢的热轧工艺,包括如下步骤:板坯加热、热连轧、层流冷却和卷取;
具体的,所述板坯加热中,加热温度为1195℃,加热时间180min,其中,均热时间35min,板坯厚度为237mm;
具体的,所述热连轧包括粗轧和精轧,所述粗轧采用3+3轧制,粗轧出口温度为980℃,所述精轧采用6-7道次轧制,精轧的终轧温度为810℃。
具体的,所述层流冷却采用采用前段集中冷却。
具体的,所述卷取中,卷取温度为560℃。
实施例3
本实施例提供的低锰热轧钢,按重量百分比计,化学成分如下:C:0.18%,Si:0.20%,Mn:1.08%,P:0.13%,S:0.0090%,Alt:0.015%,其余为Fe及不可避免的杂质。
具体的,具体的,所述低锰热轧钢的金相组织为铁素体和珠光体。
具体的,所述低锰热轧钢的厚度9.75mm。
本实施例的低锰热轧钢的热轧工艺,包括如下步骤:板坯加热、热连轧、层流冷却和卷取;
具体的,所述板坯加热中,加热温度为1188℃,,加热时间为2.5h,其中,均热时间为25min,板坯厚度为238mm;
具体的,所述热连轧包括粗轧和精轧,所述粗轧采用1+5轧制,粗轧出口温度为960℃,所述精轧采用6道次轧制,精轧的终轧温度为820℃。
具体的,所述层流冷却采用所述层流冷却采用采用前段集中冷却。
具体的,所述卷取中,卷取温度为560℃。
实验例1
测试实施例1-3和对比例1-2中热轧钢的力学性能,测试结果如表1所示。
表1
本发明实施例提供的低锰热轧钢,生产成本低,生产本发明的低锰热轧钢可减少0.4%锰的加入,进而减少锰铁的消耗,降低吨钢成本。
最后,还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种低锰热轧钢,其特征在于,按重量百分比计,所述低锰热轧钢的化学成分如下:C:0.16-0.20%,Si:0.20-0.35%,Mn:1.00-1.20%,P:≤0.030%,S:≤0.015%,Alt:0.015-0.040%,其余为Fe及不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种低锰热轧钢,其特征在于,所述低锰热轧钢的金相组织包括:铁素体和珠光体。
3.根据权利要求1所述的一种低锰热轧钢,其特征在于,所述低锰热轧钢的厚度≤12mm。
4.一种低锰热轧钢的热轧工艺,用以制备如权利要求1-4任一项所述的低锰热轧钢,其特征在于,所述热轧工艺包括如下步骤:板坯加热、热连轧、层流冷却和卷取;
所述板坯加热中,加热温度为1160-1290℃;
所述热连轧包括粗轧和精轧,所述粗轧出口温度为960-1040℃,所述精轧采用6-7道次轧制。
5.根据权利要求4所述的一种低锰热轧钢的热轧工艺,其特征在于,所述板坯加热中,板坯厚度为230-240mm。
6.根据权利要求4所述的一种低锰热轧钢的热轧工艺,其特征在于,所述板坯加热中,加热时间≥2.5h,其中,均热时间≥25min。
7.根据权利要求4所述的一种低锰热轧钢的热轧工艺,其特征在于,所述精轧的终轧温度为790-870℃。
8.根据权利要求4所述的一种低锰热轧钢的热轧工艺,其特征在于,所述层流冷却采用前段集中冷却。
9.根据权利要求4所述的一种低锰热轧钢的热轧工艺,其特征在于,所述卷取中,卷取温度为560-620℃。
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