[发明专利]一种非调质钢盘条强度均匀性控制方法

说明书

本发明公开了一种非调质钢盘条强度均匀性控制方法，通过对非调质钢30MnVS6化学成分设计进行优化，采用点成分控制，降低了不同炉批次之间的成分波动；通过控制各加热区域温度范围，提高钢坯加热均匀性；通过对水冷箱的参数进行控制，控制红钢入精轧机、减定径、吐丝的温度，并将红钢通条温差控制在30℃以内，实现红钢轧制过程水冷均匀性的控制；盘卷吐丝后按快冷+缓冷+空冷模式进行冷却，实现冷却均匀性的控制；通过对成品盘条力学性能检测规范进行优化，保证盘条的抗拉强度稳定受控。采用该方法生产的盘条，脱碳层深度能控制在0.5％D以内，组织为铁素体和珠光体，无马氏体和贝氏体等脆性组织，实现了强度均匀性的有效控制。

技术领域

本发明涉及一种盘条力学性能控制方法，具体涉及一种非调质钢盘条强度均匀性控制方法。

背景技术

非调质钢盘条30MnVS6主要用于制造各类汽车和工程机械的曲轴、连杆、传动轴、转向节等工件，对组织均匀性、力学性能均匀性要求较严，不能有马氏体、贝氏体等脆性组织，脱碳深度不超过0.6％D(D为盘条直径)，抗拉强度偏差要控制在60MPa以内(目标40MPa以内)。

非调质钢盘条在成分设计、钢坯加热均匀性、控轧控冷工艺、盘条力学性能取样检测规范等过程控制上难度较大。

发明内容

发明目的：为了克服克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种非调质钢盘条强度均匀性的控制方法，该方法通过对化学成分进行设计优化，对加热温度均匀性、红钢水冷均匀性、盘卷风冷均匀性等进行控制，对盘条力学性能取样检测规范化，实现了非调质钢强度均匀性的有效控制，满足汽车钢用户的要求。

技术方案：本发明公开了一种非调质钢盘条强度均匀性控制方法，其特征在于，包括：

对化学成分实施点成分控制，控制化学成分中碳：0.28±0.02wt％，硅：0.6±0.05wt％，锰：1.3±0.06wt％，铬：0.15±0.05wt％，钒：0.11±0.02wt％，硫：0.018±0.005wt％，磷：≤0.025wt％，钛：0.015±0.005wt％；

对钢坯加热均匀性进行控制，将加热炉顶部和底部划分为总计15个加热区，沿着钢坯前进方向，顶部依次为一区、三区、五区、七区、九区、十一区、十三区和十五区；其中，一区930±20℃，三区960±20℃，五区1040±20℃，七区1100±20℃，九区1140±20℃，十一区1150±20℃，十三和十五区1150±20℃，底部各区按顶底比例自动加热；钢坯出炉后除鳞温度1100±20℃；

对红钢轧制过程水冷均匀性进行控制，在生产30MnVS6前安排10-20支过渡钢种，提前将水冷箱参数调整到可控范围以内；精轧机入口温度控制在920-980℃，减定径入口温度控制在800-850℃，吐丝温度控制在820-850℃；红钢通条温差控制在30℃以内；

对盘卷风冷均匀性进行控制，盘卷吐丝后依次进行快冷、缓冷、空冷模式冷却，快冷区域通过开启冷却风机将盘卷以2-5℃/S的冷速冷却到650-680℃，缓冷区域通过进入保温罩盖将盘卷以≤1℃/S的冷速进行缓慢保温，出保温罩盖后盘卷从≤600℃开始逐步空冷到室温；

对盘条力学性能取样检测规范进行优化，下风冷线前，在靠近盘卷吐丝外侧搭接点方向做标记，盘条头部和尾部都做好标记；盘条上C型钩后，头部、尾部各剪切10圈以后再分别各取1圈样品做力学性能检测；将每圈分为12个样品，单个样品长度为250-300mm；若头部、尾部各12个样品抗拉强度波动都在40MPa以内，则抗拉强度是稳定受控的。

进一步的，对钢坯加热均匀性进行控制时，每个加热区域的头尾温差以及钢坯出炉后除鳞温度通条温差控制在20℃以内。

并且，控制高温段扩散时间和在炉总时间，其中，1100℃以上高温段扩散时间≥55分钟，在炉总时间≥120分钟。