CN1570157A - 一种消除热轧碳素结构钢横折缺陷的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种消除热轧碳素结构钢横折缺陷的生产方法，钢坯经热轧、空冷、水冷、卷取，所述钢坯中C重量含量为0.13％～0.19％，所述热轧步骤中的终轧温度为820℃～920℃，所述卷取步骤中的卷取温度为580℃～640℃。本发明通过调整热轧碳素结构钢的碳含量和热轧工艺，在成本低和不增加工艺难度的条件下，得到“准针状铁素体”组织，消除了热轧碳素结构钢的横折缺陷。本发明的有益效果是，通过调整热轧碳素结构钢的碳含量和热轧工艺，在成本低和不增加工艺难度的条件下，得到“准针状铁素体”组织，消除了热轧碳素结构钢的横折缺陷，而且具有可操作性强、方法简单、宜广泛推广应用和生产成本低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种热轧碳素结构钢的生产方法，尤其涉及消除热轧碳素结构钢横折缺陷的生产方法。
背景技术
横折是指热轧板卷开卷过程中，在板卷的某个部位出现垂直于轧向的条状折痕，严重时甚至贯穿整个板宽，用手触摸有明显的凹凸感。经矫直后折痕变密，影响了钢板的表面质量。热轧低碳钢开卷后出现横折缺陷是一种常见现象，无论是国内产品还是进口产品都不同程度地出现横折缺陷，且以薄规格为主，给用户带来许多不便和损失。
为了消除横折缺陷，国外和国内以宝钢为首的各钢铁企业都做过研究和尝试，但效果始终不理想。目前，消除或减轻横折缺陷的常规方法有这样的三种：①控制开卷方式；②平整；③消除固溶间隙原子(碳、氮等)。对于碳素结构钢，消除固溶间隙原子需加入大量的合金，成本太高；控制开卷方式缺乏普遍性。因此，国内普遍采用平整来消除横折，但这种方式增加了工序成本，且消除横折的能力是有限的。
发明内容
为了克服现有热轧低碳钢消除或减轻横折缺陷生产方法之不足，本发明所要解决的主要技术问题是提供一种通过改变热轧碳素结构钢的金相组织而消除其横折缺陷生产方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明的消除热轧碳素结构钢横折缺陷的生产方法，钢坯经热轧、空冷、水冷、卷取，其特征在于：所述钢坯中C重量含量为0.13％～0.19％，所述热轧步骤中的终轧温度为820～920℃，所述卷取步骤中的卷取温度为580～640℃。
本发明通过调整热轧碳素结构钢的碳含量和热轧工艺，在成本低和不增加工艺难度的条件下，得到“准针状铁素体”组织，消除了热轧碳素结构钢的横折缺陷。
本发明的有益效果是，通过调整热轧碳素结构钢的碳含量和热轧工艺，在成本低和不增加工艺难度的条件下，得到“准针状铁素体”组织，消除了热轧碳素结构钢的横折缺陷，而且具有可操作性强、方法简单、宜广泛推广应用和生产成本低等优点。
附图说明
本说明书包括如下两幅附图：
图1是本发明消除热轧碳素结构钢横折缺陷的生产方法的工艺流程示意图；
图2是利用本发明消除热轧碳素结构钢横折缺陷的生产方法所得到的“准针状铁素体”的金相图。
在图1中，1为终轧测温点，2为卷取测温点，3为层流冷却水、4为卷取站。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
尽管目前热轧低碳钢横折缺陷产生的机理还不十分清楚，但通过实验室研究已证明上下屈服点差是低碳钢产生横折的根本原因(HiroshiKobayashi.Origin of Break Marks Produced in the Processing of Mild SteelStrip.41thMWSP CONE PROC.1999：743-752.)。
实验室研究结果表明，“准针状铁素体”组织(如图2所示)具有大的原始可动位错密度，可降低上下屈服点差，从而消除热轧碳素结构钢横折缺陷。
按铁素体转变温度从高到低的顺序，“准针状铁素体”组织是介于多边形铁素体和针状铁素体之间的一种铁素体形态，有针状化，但不具备针状铁素体的典型特征。虽然针状铁素体同样具有大的原始可动位错密度(赵明等，碳素结构钢魏氏组织的形成及力学性能.金属热处理学报，1995(1)：53-57.)，但对于合金元素含量少的热轧碳素结构钢，获得针状铁素体组织的难度极大。“准针状铁素体”组织的提出，降低了工业生产的难度。
本发明的生产方法通过调整热轧碳素结构钢的碳含量和热轧工艺，从而得到“准针状铁素体”组织，来达到消除热轧碳素结构钢横折缺陷。如图1所示，本发明的消除热轧碳素结构钢横折缺陷的生产方法，钢坯经热轧、空冷、水冷、卷取，所述钢坯中C重量含量为0.13％～0.19％，所述热轧步骤中的终轧温度为820～920℃，所述卷取步骤中的卷取温度580～640℃。
要获得位错密度高的“准针状铁素体”组织，钢坯的成分设计和热轧工艺应具备以下特征：
①低的Ar3温度，保证在较低的终轧温度时不发生铁素体转变；
②奥氏体的稳定性高，两相区宽，使奥氏体能够在低温区发生铁素体转变；
③在两相区采用大的冷却速度，避免奥氏体在高温区转变成多边形铁素体。
在热轧碳素结构钢的成分范围内，提高钢坯中C重量含量增大奥氏体的稳定性，降低Ar3温度；提高终轧温度使变形终止在高温区，采用空冷→水冷降低变形终止到Ar3温度区间的冷却速度，有利于变形奥氏体的再结晶和晶粒长大，增大奥氏体的稳定性；降低卷取温度增大奥氏体的过冷度，有利于在低温区发生“准针状铁素体”转变。
实施例1：
本实施例是采用攀钢1450热连轧机组(6机架)生产Q235热轧碳素结构钢时，通过得到“准针状铁素体”组织，消除了横折缺陷。如图1所示，生产过程为：钢坯→热轧→空冷→水冷→卷取，热轧前控制钢坯中C重量含量为0.16％，热轧步骤中终轧测温点1的温度为870℃，卷取步骤中的卷取测温点2的温度为610℃。采用上述生产方法得到的热轧碳素结构钢中发现如图2所示的“准针状铁素体”，在其板卷开卷过程中未发现有横折缺陷。
本实施例为优选的实施例。
实施例2：
本实施例是采用攀钢1450热连轧机组(6机架)生产Q235热轧碳素结构钢。如图1所示，其生产过程为：钢坯→热轧→空冷→水冷→卷取，热轧前控制钢坯中C重量含量为0.13％，热轧步骤中的终轧测温点1的温度为820℃，卷取步骤中的卷取测温点2的温度为580℃。采用上述生产方法得到的热轧碳素结构钢中发现如图2所示的“准针状铁素体”，在其板卷开卷过程中未发现有横折缺陷。
实施例3：
本实施例是采用攀钢1450热连轧机组(6机架)生产Q235热轧碳素结构钢。如图1所示，生产过程为：钢坯→热轧→空冷→水冷→卷取，热轧前控制钢坯中C重量含量为0.19％，热轧步骤中的终轧测温点1的温度为920℃，卷取步骤中的卷取测温点2的温度为640℃。采用上述生产方法得到的热轧碳素结构钢中发现如图2所示的“准针状铁素体”，在其板卷开卷过程中未发现有横折缺陷。
Claims (4)
1、一种消除热轧碳素结构钢横折缺陷的生产方法，钢坯经热轧、空冷、水冷、卷取，其特征在于：所述钢坯中C重量含量为0.13％～0.19％，所述热轧步骤中的终轧温度为820～920℃，所述卷取步骤中的卷取温度为580～640℃；
2、根据权利要求1所述的消除热轧碳素结构钢横折缺陷的生产方法，其特征在于：所述钢坯中C重量含量为0.16％。
3、根据权利要求1所述的消除热轧碳素结构钢横折缺陷的生产方法，其特征在于：所述热轧步骤中的终轧温度为870℃。
4、根据权利要求1所述的消除热轧碳素结构钢横折缺陷的生产方法，其特征在于：所述卷取步骤中的卷取温度为610℃。
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| CN111530942A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-08-14 | 江苏联峰实业有限公司 | 一种优质碳素结构钢的热轧工艺 |
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