CN112375969A - 一种-30℃低温韧性管线钢的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种‑30℃低温韧性管线钢的生产方法，包括：精炼工序：根据钢水成分加入锰铁、铌铁、钛铁合金调整到目标成分；连铸工序：以拉速1.0‑1.5m/min进行连铸生产，液相线温度1522℃；热轧工序：控制目标出炉温度控制在1170‑1210℃之间；精轧开轧温度控制在980‑1040℃，精轧终轧温度控制在820‑860℃；卷取温度560‑600℃。本发明的方法制备的产品的的屈服强度、抗拉强度、伸长率和屈强比富余量适中，控制能力较为稳定。‑30℃的冲击功稳定，富余量适中，可以满足产品的特殊需求使用。

Description

一种-30℃低温韧性管线钢的生产方法
技术领域
本发明涉及输送管产品生产技术领域，尤其涉及一种-30℃低温韧性管线钢的生产方法。
背景技术
随着能源物质需求量逐年增加，管线钢的使用环境要求越来越严苛。因此，需要管线钢不仅满足常规的力学性能要求，而且应具备较低的低温韧性指标来满足管线钢工程的个性化需求。
检索专利一种易卷取且低温性能良好的厚规格管线钢热连轧钢带及其制造方法主要阐述了易卷取的厚规格管线钢热连轧钢带及其生产方法，该钢带产品厚度大于16mm，屈服强度达到X70及以上级别，同时具有优异的低温冲击韧性、低温落锤性能；本发明采用Nb+Ti成分系设计、相应的控轧控冷工艺技术，实现低成本、高效化生产一种优异低温韧性的管线钢。
检索专利强度和低温韧性优良的管线用钢及其制造方法，阐述了一种油气输送用高强度高韧性管线钢热轧卷板及其制造方法，特别是屈服强度600MPa以上，-40℃落锤DWTT大于85％的热轧卷板及其制造方法。但本发明采用Nb+Ti低成本成分系设计开发出强度360-450MPa，-30℃冲击韧性富余量大的管线钢，相比其只适合600MPa强度更好地作为一个补充发明，生产一种耐低温韧性管线钢。
检索专利一种-45℃极低温环境用韧性优良的管线钢及其制造方法主要阐述管线钢的屈服强度Rt0.5≥450MPa，抗拉强度Rm≥535MPa，延伸率A50.8≥18％；-45℃夏比冲击功AKV≥250J；-45℃下DWTT断口剪切面积率SA％≥85％，满足北极圈等极寒地区管线工程建设的需要。但本发明采用低成本设计理念，实现-30℃低温韧性管线钢的批量生产及稳定化应用，具有潜在的经济效益，更具适用性。
发明内容
本发明的目的是提供一种-30℃低温韧性管线钢的生产方法，满足严苛环境下用户的使用需求。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种-30℃低温韧性管线钢的生产方法，包括：
精炼工序：根据钢水成分加入锰铁、铌铁、钛铁合金调整到目标成分；
连铸工序：以拉速1.0-1.5m/min进行连铸生产，液相线温度1522℃；低倍组织试片上不得有目视可见的缩孔、气泡、裂纹、夹杂、翻皮、白点、晶间裂纹，连铸坯中心偏析不得大于B类1.0级，中心疏松不得大于1级；
热轧工序：控制目标出炉温度控制在1170-1210℃之间；精轧开轧温度控制在980-1040℃，精轧终轧温度控制在820-860℃；卷取温度560-600℃。
进一步的，轧制具体包括：
板坯出炉温度控制在1190±20℃；在炉时间控制在≥180min，使合金充分固溶及均匀烧钢；
压力机定宽；
切头切尾；
高压水除磷；
F1-F7精轧，开轧温度控制在980-1040℃；终轧温度控制在820-860℃；
加密层流冷却，钢带冷却速度控制在20℃/s均匀冷却。
进一步的，所述管线钢的质量百分比的化学成分为：C 0.06-0.08％；Si0.10-0.20％；Mn 1.15-1.30％；Alt 0.020-0.050；Ca 0.0010-0.0030％；Nb 0.015-0.025％；Ti0.005-0.015％；余量为Fe及无法避免的其它残留元素。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明的方法制备的产品的的屈服强度、抗拉强度、伸长率和屈强比富余量适中，控制能力较为稳定。-30℃的冲击功稳定，富余量适中，可以满足产品的特殊需求使用。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为本发明制备的产品的屈服强度的过程能力示意图；
图2为本发明制备的产品的抗拉强度的过程能力示意图；
图3为本发明制备的产品的伸长率的过程能力示意图；
图4为本发明制备的产品的屈服比的过程能力示意图；
图5为本发明制备的产品的-30℃冲击功曲线图。
具体实施方式
以下为本发明较佳的实施方式，并不因此而限定了本发明的保护范围。
一种-30℃低温韧性管线钢热轧钢带，其质量百分比的化学成分为：C 0.06-0.08％；Si 0.10-0.20％；Mn 1.15-1.30％；Alt 0.020-0.050；Ca 0.0010-0.0030％；Nb0.015-0.025％；Ti 0.005-0.015％；余量为Fe及无法避免的其它残留元素。
其生产方法具体步骤为：
LF：根据钢水成分加入锰铁、铌铁、钛铁等合金调整到目标成分。
连铸：以拉速1.0-1.5m/min进行连铸生产，液相线温度1522℃。低倍组织试片上不得有目视可见的缩孔、气泡、裂纹、夹杂、翻皮、白点、晶间裂纹，连铸坯中心偏析不得大于B类1.0级，中心疏松不得大于1级。
热轧：控制目标出炉温度控制在1170-1210℃之间；精轧开轧温度控制在980-1040℃，精轧终轧温度控制在820-860℃；卷取温度560-600℃。进一步保证钢带组织均匀性和适当比例的组织占比。
轧制具体包括：板坯出炉温度控制在1190±20℃；在炉时间控制在≥180min，使合金充分固溶及均匀烧钢；压力机定宽；切头切尾；高压水除磷；F1-F7精轧，开轧温度控制在980-1040℃；终轧温度控制在820-860℃；加密层流冷却，钢带冷却速度控制在20℃/s均匀冷却。
实施例分析
一种-30℃低温韧性管线钢热轧钢带拉伸性能如图1-4所示、冲击功如图5所示。从图中可以看出，产品的的屈服强度、抗拉强度、伸长率和屈强比富余量适中，控制能力较为稳定。-30℃的冲击功稳定，富余量适中，可以满足产品的特殊需求使用。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种-30℃低温韧性管线钢的生产方法，其特征在于，包括：
精炼工序：根据钢水成分加入锰铁、铌铁、钛铁合金调整到目标成分；
连铸工序：以拉速1.0-1.5m/min进行连铸生产，液相线温度1522℃；低倍组织试片上不得有目视可见的缩孔、气泡、裂纹、夹杂、翻皮、白点、晶间裂纹，连铸坯中心偏析不得大于B类1.0级，中心疏松不得大于1级；
热轧工序：控制目标出炉温度控制在1170-1210℃之间；精轧开轧温度控制在980-1040℃，精轧终轧温度控制在820-860℃；卷取温度560-600℃。
2.根据权利要求1所述的-30℃低温韧性管线钢的生产方法，其特征在于，轧制具体包括：
板坯出炉温度控制在1190±20℃；在炉时间控制在≥180min，使合金充分固溶及均匀烧钢；
压力机定宽；
切头切尾；
高压水除磷；
F1-F7精轧，开轧温度控制在980-1040℃；终轧温度控制在820-860℃；
加密层流冷却，钢带冷却速度控制在20℃/s均匀冷却。
3.根据权利要求1所述的-30℃低温韧性管线钢的生产方法，其特征在于，所述管线钢的质量百分比的化学成分为：C 0.06-0.08％；Si 0.10-0.20％；Mn 1.15-1.30％；Alt0.020-0.050；Ca 0.0010-0.0030％；Nb 0.015-0.025％；Ti 0.005-0.015％；余量为Fe及无法避免的其它残留元素。
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