[发明专利]采用连铸板坯生产特厚低合金高强度钢板的方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属材料领域，尤其涉及一种采用连铸板坯生产特厚低合金高强度钢板的方法。

背景技术

由于造船、桥梁、锅炉、容器等行业对厚规格钢板内部质量的要求越来越高，要想采用连铸板坯生产工艺占有厚规格钢板的市场，提高低合金高强度钢板的探伤合格率势在必行。

由于采用连铸坯生产100mm钢板普遍存在压缩比小的问题，现在的炼钢企业生产100mm厚保探伤的钢板多采用模注大钢锭提高压缩比以消除或减轻钢坯内部缺陷，其采取的提高探伤合格率的措施是针对大钢锭固有的凝固组织缺陷和洁净度两方面而制定的。而各种技术文献如“中厚钢板探伤缺陷的研究”、“提高16MnR钢探伤合格率的工艺研究”、“钢板探伤不合原因分析”中介绍的提高探伤合格率的措施也是针对模注钢锭而言，文献“低合金钢中厚板探伤缺陷的原因分析与探讨”中介绍从降低气体含量、减少夹杂物含量方面制定措施，虽也提到了铸坯堆冷和轧制工艺对探伤的影响，但也只是初步分析，并未有实质性的工艺。

研究发现造成低硫、低氧的厚规格热轧钢板探伤不合格的主要原因不是非金属夹杂物，而是应力裂纹，尤其是热应力裂纹。如果钢板内应力超过钢板心部的强度则会产生应力裂纹，破坏钢板基材的连续性，造成探伤不合格，消除应力对钢板尤其是心部的破坏关键在于应力释放。

发明内容

本发明的目的是开发一种采用连铸板坯生产特厚低合金高强度钢板的方法，是一种采用连铸板坯，在小压缩比的条件下生产内部质量良好、探伤合格率高的特厚低合金高强度热轧钢板的方法。

本发明是采用以下技术方案实现的：

采用连铸板坯生产特厚(70mm～120mm)低合金高强度钢板的方法，包括冶炼、连铸、轧制，其特征在于，分别在连铸工序和轧制工序后面设置有缓冷工序，并按照以下步骤生产，叙述如下：

1)转炉熔炼后挡渣出钢，渣层厚度≤100mm，经扒渣处理，再进行LF精炼，钢包静吹氩时间5～10分钟；

2)采用低的、稳定的过热度全程保护浇注，过热度20±5℃，浇注温度为1528～1538℃，并投入电磁搅拌、搅拌电流强度为1000A，恒速浇注，浇注速度为0.8～0.85m/min；

3)铸坯下线马上堆垛缓冷，在垛顶放两块热坯，周围保温，缓冷时间28～48小时，铸机调整参数；

4)轧制，开轧温度1050～1250℃，加热速度10～15min/cm，轧制道次压下量15～18％，终轧温度为800～920℃；

5)轧制后进槽缓冷，进槽温度为300℃～420℃，缓冷时间16～24小时，出槽温度180～250℃。

所述的采用连铸板坯生产特厚低合金高强度钢板的方法，其特征在于，所述的步骤1)可加RH真空脱氢处理，循环时间10～20min，处理后游离氧含量[O]≤15ppm，氢含量[H]≤3ppm。

所述钢板的化学成分重量百分比为：C 0.15～0.20％，Si 0.30～0.40％，Mn 1.4～1.6％，P≤0.015％，Nb≤0.05％，V≤0.1％，Ceq0.39～0.49％，S≤0.01％，其余为铁Fe。

所述的制造方法可生产出70mm～120mm的特厚低合金高强度钢板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在不改变低合金高强度钢常规成分设计和原有基体组织的生产工艺基础上提高小压缩比特厚钢板内部质量，按GB/T2970I级超声波探伤合格率可达97％以上。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

采用连铸板坯生产特厚低合金高强度钢板的方法，包括冶炼、连铸、轧制，分别在连铸工序和轧制工序后面设置有缓冷工序，并按照以下步骤生产，叙述如下：

1)转炉熔炼后挡渣出钢，渣层厚度≤100mm，经扒渣处理，再进行LF精炼，钢包静吹氩时间5～10分钟；

2)采用低的、稳定的过热度全程保护浇注，过热度20±5℃，浇注温度为1528～1538℃，并投入电磁搅拌、搅拌电流强度为1000A，恒速浇注，浇注速度为0.8～0.85m/min；

3)铸坯下线马上堆垛缓冷，在垛顶放两块热坯，周围保温，缓冷时间28～48小时，铸机调整参数；

4)轧制，开轧温度＞1050～1250℃，加热速度≥10～15min/cm，轧制道次压下量15～18％，终轧温度为800～920℃；加热速度为每厘米钢坯的加热时间来定义。

5)轧制后进槽缓冷，进槽温度为300℃～420℃，缓冷时间16～24小时，出槽温度180～250℃。