CN1466502A - 薄钢带的生产 - Google Patents

薄钢带的生产 Download PDF

Info

Publication number
CN1466502A
CN1466502A CNA018161855A CN01816185A CN1466502A CN 1466502 A CN1466502 A CN 1466502A CN A018161855 A CNA018161855 A CN A018161855A CN 01816185 A CN01816185 A CN 01816185A CN 1466502 A CN1466502 A CN 1466502A
Authority
CN
China
Prior art keywords
band
steel
sec
strip
cooling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA018161855A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100446894C (zh
Inventor
�ֶ��ء�����
沃尔特·布莱杰德
B
拉马·B·马哈帕特拉
拉扎尔·斯特里佐夫
¿
坎纳帕·穆孔萨恩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nucor Corp
Original Assignee
Nucor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nucor Corp filed Critical Nucor Corp
Publication of CN1466502A publication Critical patent/CN1466502A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100446894C publication Critical patent/CN100446894C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • B21B1/463—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a continuous process, i.e. the cast not being cut before rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
    • B22D11/0622—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by two casting wheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/124—Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for cooling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/021—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips involving a particular fabrication or treatment of ingot or slab
    • C21D8/0215—Rapid solidification; Thin strip casting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226—Hot rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2201/00—Special rolling modes
    • B21B2201/02—Austenitic rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/74—Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
    • B21B37/76—Cooling control on the run-out table
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0263—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment following hot rolling

Abstract

碳素钢带(2)在双辊铸造机(11)内连续铸造，并穿行到输出辊道(17)，在输出辊道上，借助于冷却主水管(18)其承受加速冷却，由此，钢带在850℃和400℃之间的温度范围内以不小于90℃/sec的冷却速度冷却而使钢带从奥氏体转变成铁素体，从而钢带具有大于450MPa的屈服强度。在铸造之后且冷却之前的钢带穿过热轧机，以使钢的厚度减小15％到50％。

Description

薄钢带的生产
本申请要求2001年2月26日提交的美国临时申请第60/270861以及2000年9月29日提交的美国临时申请第60/236389号的优先权。
技术领域
本发明涉及薄钢带在带材铸造机中，尤其是在双辊铸造机中生产。
背景技术
在双辊铸造机中，熔融金属引入一对相对旋转的水平铸造辊之间，该铸造辊得以冷却，以便金属外皮在移动的辊表面上固化，并被带到各辊之间的辊隙处，以生产从各辊之间的辊隙向下输送的固化带材产品。属于“辊隙”用在此表示各辊最靠近到一起的大致区域。熔融金属可以从铸勺倾倒到较小的容器内，从该容器处，熔融金属流过位于辊隙之上的金属输送喷嘴，以便将其引导到各辊之间的辊隙内，从而形成支承在各辊的铸造表面上、恰好在辊隙之上并沿着辊隙的长度延伸的熔融金属铸造池。这个铸造池通常限定在侧板或挡板之间，后者与辊的端面保持滑动接合，以便阻挡铸造池两端外流，但是已经提出了诸如电池屏障的其他装置。
在双辊铸造机中铸造钢带时，钢带以1400℃量级的非常高温度离开辊隙，如果暴露于空气的话，由于在这么高温度下的氧化，它会经历非常快速的起皮。
因此，已经提出了将新近铸造的带材屏蔽在包含非氧化环境的机壳内，直到其温度已经明显降低为止，一般降低到1200℃量级或更低的温度，以便减少起皮。一项这种提议在美国专利5762126中描述，根据该专利，铸造带材穿过密封的机壳，通过穿过该机壳的带材的最初氧化来从机壳中提取氧气，此后，密封机壳内的氧气含量通过穿过它的带材的连续氧化而保持低于周围环境，以便控制从机壳排出的带材上鳞皮的厚度。所排出的带材在联机的轧制机中厚度减小，并然后通常经历强制冷却，该强制冷却例如通过水喷射而进行，然后，被冷却的带材在传统卷绕机中卷绕。
先前，已经提出了在带材铸造中通过使带材经历水喷射而将带材冷却通过奥氏体转变区。这种水喷射能够产生90℃/sec量级的最大冷却速率，冷却强度对最终的带材微观结构具有显著影响。即使在联机的热轧压缩(reduction)已经显著改进了铸态微观结构的情况下，通过采用提高的冷却速率，有可能在一般低碳钢化学性质中实现非常高程度的硬化度，以利于形成低温变形产品，这使得可以生产的带材产品的范围扩大，尤其是对于屈服强度和硬度范围而言。
发明内容
本发明提供了一种生产钢带的方法，其包括：
连续将熔融的碳素钢铸造成厚度不超过5mm并包括奥氏体颗粒的带材；
将带材穿过轧制机，在轧制机中，热轧带材以便在带材厚度上产生大于15％的压缩；
冷却带材，以便在850℃到400℃的温度范围内以不小于90℃/sec的冷却速率将带材从奥氏体转变成铁素体。
通过将熔融钢铁的铸造池支承在一对其间形成辊隙的冷却的铸造辊之上来连续铸造带材，然后固化的带材通过在相反方向转动的辊生产，使得固化的带材从辊隙向下移动。
冷却速率例如在100℃/sec到300℃/sec范围内，带材可以冷却过850℃和400℃之间的转变温度范围，而不必要以这种冷却速率通过整个温度范围。随着钢铁成份的化学性质和处理特性不同，精确的转变温度范围会变化。
属于“低碳钢”应理解为意味着以下成份的钢，其重量百分比为：
C： 0.02～0.08；
Si：0.5或更低；
Mn：1.0或更低；
残留/附带杂质：1.0或更低；以及
Fe：余量
属于“残留/附带杂质”涵盖诸如铜、锡、锌、镍、铬、和钼的各类元素，它们可以以相对少的量存在，并非由于特定添加这些元素造成的，而是由于标准钢铁生产所造成的。各元素可能是由于利用废钢生产碳素钢而存在的。
低碳钢可以是硅/锰镇静钢，并可以具有以下成份(重量上)：
碳：0.02-0.08％
锰：0.30-0.80％
硅：0.10-0.40％
硫：0.002-0.05％
铝：小于0.01％
硅/锰镇静钢尤其适于双辊带材铸造。硅/锰镇静钢一般锰含量(重量上)不小于0.20％(一般为0.6％)，而硅含量(重量上)不小于0.10％(一般约为0.3％)。
低碳钢可以是脱去铝的，并可以具有如下的成份(重量上)：
碳：0.02-0.08％
锰：最大0.40％
硅：最大0.05％
硫：0.002-0.05％
铝：最大0.05％
铝镇静钢可以经钙处理。
所公开的本方法能够生产屈服强度明显高于450MPa的钢带。更具体的说，可以通过在100℃到300℃范围内的冷却速率，生产屈服强度在450到超过700MPa范围内的带材。然而，铝镇静钢比硅/锰镇静钢软，一般为20到50MPa。
在一个实施例中，本方法包括导引带材，使之从铸造池穿过包含抑制带材表面氧化并从而抑制形成鳞皮的环境的机壳；
在所述机壳内的环境可以由惰性或还原气体形成，或它可以是包含低于围绕机壳的环境中的含量的氧气的环境。
在机壳内的环境可以如下形成：密封机壳以限制环境中所含氧气进入；在铸造初始阶段，使带材在机壳之内氧化，由此从密封机壳内提取氧气，并使得机壳的氧气含量低于围绕机壳的环境中的，此后通过穿过密封机壳的带材的连续氧化，将密封机壳内的氧气含量保持在低于周围环境的氧气含量，由此控制带材上所形成的鳞皮的厚度。
带材可以穿过轧制机，在轧制机中，带材以厚度减小达到50％的方式热轧。
在一个实施例中，在热轧之后，带材穿行到带有冷却装置的输出辊道，可以操纵该冷却装置而冷却铸造带材，使带材在850℃到400℃的温度范围内以不小于90℃/sec的冷却速率从奥氏体向铁素体转变。
附图说明
为了更全面地解释本发明，将参照附图描述本发明一个特定实施例，图中：
图1是穿过可以根据本发明工作的钢带铸造和轧制设备的垂直横截面图；
图2示出该设备中所包括的双辊铸造机的构件；
图3是穿过双辊铸造机一部分的垂直横截面图；
图4是穿过铸造机端部的横截面图；
图5是图4中线5-5上的横截面图；
图6是图4中线6-6上的横截面图；
图7是也可以根据本发明工作的改进设备的一部分的示意图；以及
图8示出在各种冷却条件下获得的带材特性曲线。
具体实施方式
所示的铸造和轧制设备包括总地标示为1的双辊铸造机，该铸造机生产铸造钢带12，钢带在输送路径10中穿过导向台13而到达夹送辊机架14。在从夹送辊机架14排出之后，带材立即穿行到包括辊架16的热轧机15中，在其中，钢带被轧制而其厚度减小。如此轧制的带材从轧制机中排出而穿行到输出辊道17，在输出辊道17上，可以根据本发明借助于冷却主水管(header)18使带材经历加速的冷却，或另外利用也包括在输出辊道内的冷却水喷射器70的工作而使带材以较低速率经历冷却。然后，带材在夹送辊机架20的夹送辊20A之间穿行到卷绕机19。
双辊铸造机11包括主机架21，该主机架支撑一对平行的铸造辊22，它们具有铸造表面22A。在铸造工作期间，熔融金属从铸勺23通过耐火铸勺出口护罩24供给到浇口盘25，并由此通过金属输送喷嘴26供给到铸造辊22之间的辊隙27内。如此输送到辊隙27内的热金属在辊隙之上形成池30，这个池30由一对侧封闭挡板或板28限制在铸造辊的端部处，而该侧封闭板由一对推进器31施加到辊的台阶端部处，该推进器31包括连接到侧板托架28A上的液压缸单元32。池30的上表面(一般称为弯液面)可以升高到输送喷嘴的下端之上，以便输送喷嘴的下端浸入这个池中。
铸造辊22是水冷的，以便外皮在移动的辊表面上固化，并被一起带到各辊之间的辊隙27内，以生产从各辊之间的辊隙向下输送的固化带材12。
在铸造工作开始时，随着铸造条件稳定，生产一小段有缺陷的带材。在确立了连续铸造之后，铸造辊稍微移开，并然后在此靠到一起，以使得带材的这个前端以澳大利亚专利申请27036/92中所描述的方式断掉，从而形成后续铸造带材的整齐的前端。有缺陷的材料掉落到位于铸造机11下方的废钢槽33中，且此时，通常从枢轴35向下悬挂到铸造机出口一侧的摆动护板34摆动过铸造机出口，以便将铸造带材整齐的端部导引到导向台13上，该导向台13将带材供给到夹送辊机架14。护板34然后退回到其悬挂位置，以使得带材在其穿行到导向台13直线于铸造机之下悬挂成环形，其中带材在导向台13处与一连串导向辊36接合。
双辊铸造机可以为授权的澳大利亚专利631728和637548以及美国专利5184668和5277243中所详细示出并描述的类型，且参照这些专利，以获得适当的结构细节，该细节并不构成本发明的一部分。
该设备被制造并组装成单独一个非常大规模的机壳，在图中总地标示为37，该机壳限定了一个密封空间38，钢带12在贯穿从铸造辊之间的辊隙到夹送辊机架14的进入辊隙39的输送路径上被限制在该密封空间38内。
机壳37由多个单独的侧壁部分形成，它们以各种密封连接配装到一起，以形成连续的机壳侧壁。这些侧壁部分包括在双辊铸造机处形成以封闭铸造辊的侧壁部分41，以及在侧壁部分41之下向下延伸的侧壁部分42，该侧壁部分在废钢槽处于其工作位置时与废钢槽33接合，以便废钢槽成为机壳的一部分。废钢槽和机壳侧壁部分42可以通过陶瓷纤维绳和相接合的平密封垫片44形成的密封件43连接，该其中陶瓷纤维绳配装到废钢槽上边缘内的槽中，而平密封垫片44配装到侧壁部分42的下端。废钢槽33可以安装到配装有轮子46的托架45上，该轮子在导轨47上运行，由此可以在铸造工作之后将废钢槽移动到废钢倾倒位置。在废钢槽处于工作位置时，液压缸单元40可以工作成从托架45上提升废钢槽，以便废钢槽被向上推起而抵靠机壳侧壁部分42并压缩密封件43。在铸造工作之后，液压缸单元40释放，而将废钢槽降低到托架45上，以使其能够移动到废钢倾倒位置。
机壳37还包括围绕导向台13设置并连接到夹送辊机架14的框架上的侧壁部分48，该夹送辊机架14包括一对夹送辊14A，机壳抵靠该夹送辊而由滑动密封件60所密封。于是，带材通过在一对夹送辊14A之间穿行而离开机壳38，并立即穿行到热轧机15中。夹送辊50和热轧机护罩之间的空间应尽可能小，并一般在5米或更小的量级上，以便控制鳞皮在进入轧制机之前形成。
大部分机壳侧壁部分可以内衬以耐火砖，而废钢槽33可以内衬以耐火砖或内衬有可铸的耐火衬里。
围绕铸造辊的机壳侧壁部分41形成有侧板51，该例板51设置有凹口52，该凹口52成形为在侧挡板28由液压缸单元32压抵到铸造辊端部时紧密地容纳侧挡板托架18A。侧板托架28A和机壳侧壁部分51之间的分界面由滑动密封件53密封，以维持机壳的密封。密封件53可以由陶瓷纤维绳形成。
液压缸单元32向外伸过机壳侧壁部分41，并且在这些位置处，机壳由配装到液压缸单元上的密封板54密封，以便在致动液压缸单元而将侧板抵靠在铸造辊端部上时与机壳侧壁部分41接合。推进器31也移动通过液压缸单元32的致动而移动的耐火滑板55，从而封闭机壳顶部内的狭槽56，侧板最初通过狭槽56插入机壳内，并插入到托架28A内，以用来施加到铸造辊上。机壳顶部由浇口盘封闭，在夜样干单元致动时侧板托架28A和滑板55将侧挡板抵靠到铸造辊上。以这种方式，在铸造工作之前，整个机壳37被密封，从而构成一个密封空间38，由此随着带材12从铸造辊穿行到夹送辊机架14限制氧气向带材的供给。最初，带材将占用来自机壳空间38的所有氧气，从而在带材上形成很重的鳞皮。然而，空间38的密封控制摄入的含氧气氛低于带材所占用的氧气量。从而，在最初启动时期，机壳空间38内的氧气含量将保持耗尽，因此限制了用于带材氧化的氧气利用率。以这种方式，在不需要向机壳空间38内连续供给还原或非氧化气体的前提下，控制了鳞皮的形成。为了避免在启动期间较重的鳞皮，可以恰好在铸造开始之前将机壳空间换气，从而降低机壳内的初始氧气含量，并从而缩短氧气含量稳定的时间，其中氧气含量稳定是来自密封机壳的氧气由于穿过它的带材的氧化而相互作用的结果。机壳可以便利地由氮气换气。已经发现初始氧气含量减少5％到10％的程度将限制带材在从机壳离开时起皮10微米到17微米，即使在初始启动阶段内。
在典型的铸造机设备重，从铸造机穿过的带材的温度将为1400℃量级，而供给到轧制机的带材的温度为大约900到1200℃。带材宽度在0.9m到2.0m范围内，厚度在0.7mm到2.0mm范围内。带材速度可以为1.0m/sec量级。已经发现在这些条件下生产带材，很有可能将空气向机壳空间38内泄漏控制到在带材从机壳空间38离开时限制带材上鳞皮生长厚度小于5微米的程度上，这等同于该机壳空间内平均氧气含量为2％。机壳空间38的容积不是特别关键的，这是由于在铸造工作的初始启动阶段，所有氧气将快速地被带材占用，而随后鳞皮的形成仅仅由大气通过密封件向密封空间内的泄漏速率来决定。优选地是，将这个泄漏速率控制成在轧制机入口处鳞皮厚度在1微米到5微米范围内。实验研究已经表明带材在其表面上需要一些鳞皮，以便防止热轧过程中焊接和粘附。具体地说，这个研究建议0.5到1微米量级的最小鳞皮厚度是必须的，以确保满意地轧制。大约8微米，优选地为5微米的上限是理想的，以避免在轧制后于带材表面内存在“扎入鳞皮”的缺陷，并确保最终产品上鳞皮厚度不大于传统热轧带材的。
在离开热轧机之后，在卷绕到卷绕机19上之前，带材穿行到输送辊道17，在输送辊道17上，通过冷却主水管18，带材经历加速冷却。
冷却主水管18是一般称为分层冷却主水管的类型，其用在传统的热轧机中。在传统热轧机中，带材速度远高于薄带材铸造机，一般快十倍左右。分层冷却是保持大量冷却水流到带材上，以产生远高于水喷射系统可能实现的冷却速度的冷却速度的有效方式。先前已经认为由于非常高的冷却强度将不能提供传统卷绕温度，而分层冷却不适于带材铸造机。于是，先前已经提出利用水喷射冷却带材。然而，通过利用水喷射系统和分层冷却主水管在双辊带材铸造机中的广泛的实验性铸造，已经确定通过随着带材冷却过奥氏体转变温度范围而改变冷却速率，碳素钢带材的最终微观结构和物理特性可以受到极大影响，并且以100℃/sec到300℃/sec或更高范围内的冷却速度加速冷却能够产生屈服强度增大带材，该带材具有对某些商业用途有利的特性。
实验表明由于冷却速率增大到100℃/sec之上，最终的微观结构从主要是多边形铁素体(10～40微米粒度)变成多边形铁素体和低温转变产品的混合物，同时屈服强度增大。这在图8中示出，图8示出了带材屈服强度随着冷却速率增大而逐渐增大。
我们的实验已经表明可以借助于分层冷却主水管在典型的带材铸造机中实现加速冷却，该主水管以40到60m3/hr.m2量级的特定水流量工作。用于加速冷却的典型条件在表1中给出：
表1
加速冷却系统需求
对于：带材宽度＝1.345m，铸造速度＝80m/min，带材厚度＝1.6mm
  冷却速率℃/sec                  分层冷却系统需求
    总水量m3/hr     冷床长度m  额定水流量   热传导系数m3/hr.m2     W/m2K
  150     320     2.66  45           908
  200     320     2.0  60           1208
  300     320     1.33  90           1816
大约1050℃的热轧温度产生如下的微观结构，即具有大于80％的多边形铁素体含量，粒度在10到40微米范围内。
在带材受热轧的情况下，应该可以将联机轧制机合并到保护性机壳37内，从而带材在离开机壳空间38之前轧制。改进的配置在图7中示出。在这种带材通过最后一个轧制机架16而离开机壳的情况下，机架中的辊也作用为密封机壳，从而不需要单独的密封夹送辊。
所示的装置包括加速冷却主水管18和传统水喷射冷却系统70，以允许根据所需的带材特性选择整个范围的冷却条件。加速冷却主水管系统在传统喷射系统之前安装到输出辊道上。
在图1所示的典型设备中，联机轧制机可以位于距铸造辊之间的辊隙13m，加速冷却主水管可以从辊隙扩展大约20m，而水喷射系统可以从辊隙扩展大约22m。
虽然分层冷却主水管是实现根据本发明的加速冷却的传统装置，但也有可能通过其他技术，例如通过将冷却水帘跨过带材整个宽度应用到带材上表面和下表面上来实现加速冷却。
虽然本发明已经在先前的附图和描述中参照若干实施例加以图示和说明，但应理解的是该描述是说明性的，而不是由字面限制的，并且本发明不局限于所公开的实施例。而是，本发明涵盖所有落入本发明精髓中的变化、改进和等价结构。本发明的其他特征将由本领域技术人员在考虑举例说明目前所认为的实施本发明的最佳模式的详细描述中得以清楚。

Claims (22)

1.一种生产钢带的方法，包括：
在一对在其间形成辊隙的冷却铸造辊上支承熔融低碳钢的铸造池，并通过在相反方向上旋转铸造辊，连续铸造不超过5mm厚度并包括奥氏体晶粒的固化带材，从而固化带材从辊隙向下移动；
带材穿过轧制机，在轧制机内，带材被热轧，而在带材厚度上产生至少15％的压缩；以及
在850℃和400℃之间的温度范围内以不小于90℃/sec的冷却速度冷却带材，以将奥氏体转变成铁素体。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述冷却速率在100℃/sec到300℃/sec之间。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，低碳钢是硅/锰镇静钢，其按重量具有如下成份：
碳  0.02～0.08％
锰  0.30～0.80％
硅  0.10～0.40％
硫  0.002～0.05％
铝  小于0.01％。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，低碳钢是铝镇静钢。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，铝镇静钢按重量具有如下成份：
碳  0.02～0.08％
锰  最大0.40％
硅  最大0.05％
硫  0.002～0.05％
铝  最大0.05％。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，最终的带材具有大于450MPa的屈服强度。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述冷却速率在100℃/sec到300℃/sec的范围内，而带材具有至少450MPa的屈服强度。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，带材具有450MPa到700MPa范围内的屈服强度。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，低碳钢是硅/锰镇静钢，而带材以100℃/sec到300℃/sec范围内的冷却速率冷却，从而产生至少具有450MPa屈服强度的带材。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，最终的带材具有450MPa到700MPa范围内的屈服强度。
11.如权利要求1所述的方法，其中，低碳钢是硅/锰镇静钢，而带材在900℃到1100℃的温度范围内热轧，并然后以100℃/sec到300℃/sec的冷却速率冷却，从而产生至少具有450MPa屈服强度的带材。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，最终的带材具有450MPa到700MPa范围内的屈服强度。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，钢按重量具有如下成份：
碳  0.02～0.08％
锰  0.30～0.80％
硅  0.10～0.40％
硫  0.002～0.05％
铝  小于0.01％。
14.一种由包括以下步骤的过程制备的铸造钢带，该过程包括：
在一对在其间形成辊隙的冷却铸造辊上支承熔融低碳钢的铸造池，并通过在相反方向上旋转铸造辊，连续铸造不超过5mm厚度并包括奥氏体晶粒的固化带材，从而固化带材从辊隙向下移动；
带材穿过轧制机，在轧制机内，带材被热轧，而在带材厚度上产生至少15％的压缩；以及
在850℃和400℃之间的温度范围内以不小于90℃/sec的冷却速度冷却带材，以将奥氏体转变成铁素体。
15.如权利要求14所述的铸造钢带，其特征在于，低碳钢是硅/锰镇静钢，而带材在1200℃到900℃的温度范围内热轧，并然后以100℃/sec到300℃/sec范围内的冷却速率冷却，从而产生至少具有450MPa屈服强度的带材。
16.如权利要求14所述的铸造钢带，其特征在于，低碳钢是硅/锰镇静钢，而带材以100℃/sec到300℃/sec范围内的冷却速率冷却，从而产生至少具有450MPa屈服强度的带材。
17.如权利要求16所述的铸造钢带，其特征在于，最终的屈服强度在450MPa和700MPa之间。
18.如权利要求14所述的铸造钢带，其特征在于，冷却速率在100℃/sec到300℃/sec的范围内，而带材至少具有450MPa的屈服强度。
19.如权利要求18所述的铸造钢带，其特征在于，屈服强度在450MPa和700MPa之间。
20.如权利要求14所述的铸造钢带，其特征在于，低碳钢是硅/锰镇静钢，其按重量具有如下的成份：
碳  0.02～0.08％
锰  0.30～0.80％
硅  0.10～0.40％
硫  0.002～0.05％
铝  小于0.01％。
21.如权利要求14所述的铸造钢带，其特征在于，低碳钢是铝镇静钢。
22.如权利要求14所述的铸造钢带，其特征在于，铝镇静钢按重量具有如下成份：
碳  0.02～0.08％
锰  最大0.40％
硅  最大0.05％
硫  0.002～0.05％
铝  最大0.05％。
CNB018161855A 2000-09-29 2001-09-28 生产钢带的方法 Expired - Fee Related CN100446894C (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US23638900P 2000-09-29 2000-09-29
US60/236,389 2000-09-29
US27086101P 2001-02-26 2001-02-26
US60/270,861 2001-02-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1466502A true CN1466502A (zh) 2004-01-07
CN100446894C CN100446894C (zh) 2008-12-31

Family

ID=26929730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB018161855A Expired - Fee Related CN100446894C (zh) 2000-09-29 2001-09-28 生产钢带的方法

Country Status (15)

Country Link
US (2) US6675869B2 (zh)
EP (1) EP1326725B1 (zh)
JP (1) JP4875280B2 (zh)
KR (1) KR100848939B1 (zh)
CN (1) CN100446894C (zh)
AT (1) ATE438470T1 (zh)
AU (2) AU9150501A (zh)
BR (1) BR0114336B1 (zh)
CA (1) CA2422144C (zh)
DE (1) DE60139491D1 (zh)
MX (1) MXPA03002468A (zh)
MY (1) MY131007A (zh)
RU (1) RU2275273C2 (zh)
TW (1) TW533099B (zh)
WO (1) WO2002026424A1 (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100484660C (zh) * 2004-10-29 2009-05-06 西门子Vai金属技术两合公司 用于制造浇铸带钢的方法
CN101400463B (zh) * 2006-03-09 2011-05-18 纽科尔公司 连续铸造钢带的方法
CN103302256B (zh) * 2008-03-19 2015-11-18 纽科尔公司 用于快速设置和更换铸辊的带材铸造设备
CN105543683A (zh) * 2007-05-06 2016-05-04 纽科尔公司 含有微合金添加剂的薄铸钢带制品及其制造方法
CN109338236A (zh) * 2018-04-18 2019-02-15 江苏沙钢集团有限公司 一种基于薄带铸轧的易焊接碳素结构钢及其制造方法
CN109881085A (zh) * 2018-08-08 2019-06-14 江苏沙钢集团有限公司 基于双辊铸轧的易焊接热轧薄带q345及其制造方法
CN110385408A (zh) * 2019-06-21 2019-10-29 敬业钢铁有限公司 一种铸轧一体化工艺

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPP811399A0 (en) * 1999-01-12 1999-02-04 Bhp Steel (Jla) Pty Limited Cold rolled steel
KR100401272B1 (ko) * 1999-09-29 2003-10-17 닛폰 고칸 가부시키가이샤 박강판 및 박강판의 제조방법
US7117925B2 (en) * 2000-09-29 2006-10-10 Nucor Corporation Production of thin steel strip
US7690417B2 (en) * 2001-09-14 2010-04-06 Nucor Corporation Thin cast strip with controlled manganese and low oxygen levels and method for making same
JP4555694B2 (ja) * 2005-01-18 2010-10-06 新日本製鐵株式会社 加工性に優れる焼付け硬化型熱延鋼板およびその製造方法
WO2007079545A1 (en) * 2006-01-16 2007-07-19 Nucor Corporation Thin cast steel strip with reduced microcracking
US20070199627A1 (en) * 2006-02-27 2007-08-30 Blejde Walter N Low surface roughness cast strip and method and apparatus for making the same
DE502006003831D1 (de) * 2006-10-30 2009-07-09 Thyssenkrupp Steel Ag Verfahren zum Herstellen von Stahl-Flachprodukten aus einem ein martensitisches Gefüge bildenden Stahl
PL1918402T3 (pl) * 2006-10-30 2009-10-30 Thyssenkrupp Steel Ag Sposób wytwarzania płaskich produktów stalowych ze stali tworzącej strukturę o fazach złożonych
ES2325963T3 (es) * 2006-10-30 2009-09-25 Thyssenkrupp Steel Ag Procedimiento para fabricar productos planos de acero a partir de un acero multifasico aleado con aluminio.
CN100435987C (zh) * 2006-11-10 2008-11-26 广州珠江钢铁有限责任公司 一种基于薄板坯连铸连轧流程采用Ti微合金化工艺生产700MPa级高强耐候钢的方法
US7975754B2 (en) * 2007-08-13 2011-07-12 Nucor Corporation Thin cast steel strip with reduced microcracking
CN102015155B (zh) * 2008-03-19 2013-11-27 纽科尔公司 使用铸辊定位的带材铸造设备
US20090288798A1 (en) * 2008-05-23 2009-11-26 Nucor Corporation Method and apparatus for controlling temperature of thin cast strip
US20100215981A1 (en) * 2009-02-20 2010-08-26 Nucor Corporation Hot rolled thin cast strip product and method for making the same
EP2460596B1 (de) * 2010-12-02 2013-08-28 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Verfahren zur Herstellung von hochfestem, niedrig legiertem Stahl mit Kupfer
US20120222831A1 (en) * 2011-03-04 2012-09-06 Nucor Corporation Method of continuously casting thin strip
KR102596515B1 (ko) 2014-12-19 2023-11-01 누코 코포레이션 열연 경량 마르텐사이트계 강판 및 이의 제조방법
CN104690240B (zh) * 2015-04-07 2017-01-11 江苏国能合金科技有限公司 非晶薄带生产整机系统结构及控制方法
KR102420010B1 (ko) * 2015-07-29 2022-07-12 삼성전자주식회사 금속-공기 전지장치 및 금속-공기 전지장치의 작동 방법
RU2722550C1 (ru) * 2017-02-23 2020-06-01 Прайметалс Текнолоджис Джапан, Лтд. Устройство непрерывного литья полосы
US20190062881A1 (en) * 2017-08-24 2019-02-28 Corvid Technologies High aluminum containing manganese steel and methods of preparing and using the same
WO2019209933A1 (en) * 2018-04-24 2019-10-31 Nucor Corporation Aluminum-free steel alloys and methods for making the same

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0344418A (ja) * 1989-07-08 1991-02-26 Nippon Steel Corp 強度・靭性の良好な鋼材の製造方法
JPH04325657A (ja) * 1991-04-26 1992-11-16 Kobe Steel Ltd 伸びフランジ性の優れた高強度熱延鋼板及びその製造方法
SG43918A1 (en) * 1993-04-26 1997-11-14 Nippon Steel Corp Thin steel sheet having excellent stretch-flange ability and process for producing the same
JPH07118735A (ja) * 1993-10-20 1995-05-09 Nippon Steel Corp 薄肉帯状鋳片の製造方法及び装置
CA2163564C (en) * 1994-03-25 2000-11-14 Hiroyuki Nakashima Process for producing thin cast strip
CA2164343C (en) * 1994-04-04 2002-01-01 Yoshikazu Matsumura Twin-roll type continuous casting method and device
AUPN101495A0 (en) * 1995-02-10 1995-03-09 Bhp Steel (Jla) Pty Limited Casting steel strip
JP2792834B2 (ja) * 1995-04-18 1998-09-03 新日本製鐵株式会社 薄鋳帯からの強度５００ＭＰａ 以下の炭素鋼薄鋼帯の製造方法
JPH09122839A (ja) * 1995-08-29 1997-05-13 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 薄帯鋼板の製造方法
JP3709003B2 (ja) * 1996-01-26 2005-10-19 新日本製鐵株式会社 薄板連続鋳造方法
FR2763960B1 (fr) * 1997-05-29 1999-07-16 Usinor Procede de fabrication de bandes minces d'acier inoxydable ferritique, et bandes minces ainsi obtenues
JP3028473B2 (ja) * 1997-06-02 2000-04-04 株式会社ゼクセル 横置き型スクロールコンプレッサ
JP3684850B2 (ja) * 1997-06-23 2005-08-17 Ｊｆｅスチール株式会社 耐衝撃特性および材質均一性に優れた高強度高加工性熱延鋼板およびその製造方法
AUPP811399A0 (en) * 1999-01-12 1999-02-04 Bhp Steel (Jla) Pty Limited Cold rolled steel
FR2790485B1 (fr) * 1999-03-05 2002-02-08 Usinor Procede de coulee continue entre cylindres de bandes d'acier inoxydable ferritique a haute ductilite, et bandes minces ainsi obtenues
DE19910819A1 (de) * 1999-03-11 2000-09-14 Henkel Kgaa Wasch- und Reinigungsmittelformkörper mit Tensid-Bleichmittel-Builderkombination
FR2796966B1 (fr) * 1999-07-30 2001-09-21 Ugine Sa Procede de fabrication de bandes minces en acier de type "trip" et bandes minces ainsi obtenues
JP4543471B2 (ja) * 2000-01-14 2010-09-15 Ｊｆｅスチール株式会社 板形状および加工性に優れた高強度熱延鋼板の製造方法
FR2798871B1 (fr) * 1999-09-24 2001-11-02 Usinor Procede de fabrication de bandes d'acier au carbone, notamment d'acier pour emballages, et bandes ainsi produites
AUPR047900A0 (en) * 2000-09-29 2000-10-26 Bhp Steel (Jla) Pty Limited A method of producing steel
US6581672B2 (en) * 2000-09-29 2003-06-24 Nucor Corporation Method for controlling a continuous strip steel casting process based on customer-specified requirements

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100484660C (zh) * 2004-10-29 2009-05-06 西门子Vai金属技术两合公司 用于制造浇铸带钢的方法
CN101400463B (zh) * 2006-03-09 2011-05-18 纽科尔公司 连续铸造钢带的方法
CN105543683A (zh) * 2007-05-06 2016-05-04 纽科尔公司 含有微合金添加剂的薄铸钢带制品及其制造方法
CN105543683B (zh) * 2007-05-06 2018-09-11 纽科尔公司 含有微合金添加剂的薄铸钢带制品及其制造方法
CN103302256B (zh) * 2008-03-19 2015-11-18 纽科尔公司 用于快速设置和更换铸辊的带材铸造设备
CN109338236A (zh) * 2018-04-18 2019-02-15 江苏沙钢集团有限公司 一种基于薄带铸轧的易焊接碳素结构钢及其制造方法
CN109881085A (zh) * 2018-08-08 2019-06-14 江苏沙钢集团有限公司 基于双辊铸轧的易焊接热轧薄带q345及其制造方法
CN110385408A (zh) * 2019-06-21 2019-10-29 敬业钢铁有限公司 一种铸轧一体化工艺
CN110385408B (zh) * 2019-06-21 2021-11-26 敬业钢铁有限公司 一种铸轧一体化工艺

Also Published As

Publication number Publication date
BR0114336B1 (pt) 2010-07-27
BR0114336A (pt) 2003-08-26
ATE438470T1 (de) 2009-08-15
AU9150501A (en) 2002-04-08
EP1326725A4 (en) 2004-11-03
WO2002026424A1 (en) 2002-04-04
KR20030053511A (ko) 2003-06-28
EP1326725B1 (en) 2009-08-05
RU2275273C2 (ru) 2006-04-27
EP1326725A1 (en) 2003-07-16
US20040079514A1 (en) 2004-04-29
US6675869B2 (en) 2004-01-13
US20020043358A1 (en) 2002-04-18
AU2001291505B2 (en) 2006-02-02
TW533099B (en) 2003-05-21
DE60139491D1 (de) 2009-09-17
MY131007A (en) 2007-07-31
CA2422144A1 (en) 2002-04-04
CN100446894C (zh) 2008-12-31
MXPA03002468A (es) 2004-09-10
JP4875280B2 (ja) 2012-02-15
JP2004508944A (ja) 2004-03-25
CA2422144C (en) 2010-05-11
KR100848939B1 (ko) 2008-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1466502A (zh) 薄钢带的生产
CN1287931C (zh) 生产钢带的方法
CN1217758C (zh) 连续浇注钢带的方法和浇注钢带的装置
AU2001291505A1 (en) Production of thin steel strip
CN110899644A (zh) 一种超薄热轧带钢的生产方法
US7117925B2 (en) Production of thin steel strip
NZ329197A (en) Non-contact heat absorbers for strip casting
JP2018507110A (ja) 熱間圧延軽量マルテンサイト鋼板及びその製造方法
WO1995013155A1 (en) In-line heat treatment of continuously cast steel strip
WO2021136336A1 (en) Method for producing boron-added steel based on twin-roll strip casting
JP4373796B2 (ja) 鋼ストリップの鋳造
CN1387467A (zh) 薄钢带的生产
KR20090011018A (ko) 강 스트립 제조 방법
WO2021175242A1 (en) Boron-added steel and production method thereof
AU2001291502A1 (en) A method of producing steel strip

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20081231

Termination date: 20200928