[发明专利]一种细晶粒高碳钢及其轧制生产方法

权利要求书

1.一种细晶粒高碳钢，其特征在于，按照质量百分比，所述细晶粒高碳钢的化学成分包含：C：≥0.57且0.60％；Si：0.20～0.30％；Mn：0.60～0.90％；Cr≤0.08％；P≤0.020％；S≤0.020％；Al：0.010～0.025％；N：0.006～0.010％；其余为Fe和不可避免的杂质；

所述细晶粒高碳钢的轧制生产方法包括将高碳钢连铸坯依次进行如下工序：加热、除鳞、粗轧、连轧、穿水冷却、棒材减定径机组精轧、精轧后冷却；其中，所述加热工序中，所述加热包括预热段、加热一段、加热二段和均热段；

所述均热段的温度为1180～1240℃；

所述粗轧工序中，入口处钢料温度为950～1045℃；

所述连轧工序包括中轧工序；所述中轧工序的入口处钢料温度为900～950℃；

所述棒材减定径机组精轧工序中，入口处钢料的温度为852～900℃；

所述精轧后冷却工序包括第二次穿水冷却和冷床冷却，其中，

所述第二次穿水冷却将轧件冷却至表面温度为800～850℃时进行冷床冷却；

所述冷床冷却的具体方法为：将第二次穿水冷却后的轧件在冷床上空冷，或者将第二次穿水冷却后的轧件进行快速收集后堆冷，或者将第二次穿水冷却后的轧件在冷床上进行喷雾冷却，或者将第二次穿水冷却后的轧件在冷床上空冷至400℃以下入缓冷坑缓冷；

所述细晶粒高碳钢的抗拉强度≥680MPa，屈服强度≥350MPa，硬度为210～220HBW；晶粒度≥7.0级；所述细晶粒高碳钢的规格为Φ50～100mm。

2.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述预热段的温度≤800℃。

3.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述加热一段的温度为1000～1050℃。

4.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述加热二段的温度为1050～1150℃。

5.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述加热工序中的总加热时间为3.5～5h。

6.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述均热段的均热时间为30～80min。

7.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述加热一段的温度低于所述加热二段的温度。

8.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述加热工序在四段步进式加热炉内进行。

9.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述高碳钢连铸坯的尺寸规格为300mm×400mm。

10.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述除鳞工序中，采用高压水除鳞以去氧化铁皮，所述高压水的压力25～30MPa。

11.根据权利要求10所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述高压水的压力28～30MPa。

12.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述粗轧工序中，

所述入口处钢料温度为980～1045℃。

13.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述粗轧工序中，粗轧道次为5～7道次。

14.根据权利要求13所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述粗轧工序中，所述粗轧道次为6道次。

15.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述粗轧工序中使用的粗轧机共6架。

16.根据权利要求1所述的细晶粒高碳钢，其特征在于，所述中轧工序的中轧道次为5～7道次。