[发明专利]一种基于NG-TMCP技术制备复相组织的耐磨钢及其生产方法

说明书

本发明提供了一种基于NG‑TMCP技术制备复相组织的耐磨钢及其生产方法，所述基于NG‑TMCP技术制备复相组织耐磨钢的生产方法包括：粗轧、精轧、预矫、第一阶段ACC加速冷却、驰豫、第二阶段UFC超快速冷却、强力矫直机、回火；生产线上，轧后只设置一个冷却区，第一阶段ACC加速冷却和第二阶段UFC超快速冷却均在同一冷却区；钢板在第一阶段ACC加速冷却中的速度方向与在第二阶段UFC超快速冷却的速度方向相反。发明还提供一种基于NG‑TMCP技术制备的复相组织耐磨钢，所述耐磨钢为钢板。

技术领域

本发明涉及耐磨钢制造技术领域，具体涉及一种基于NG-TMCP技术制备复相组织的耐磨钢及其生产方法。

背景技术

耐磨钢是用量最大的一种耐磨材料。国内高强度耐磨钢传统生产工艺采用轧制后热处理，以淬火或淬火+回火状态交货。其基体组织均为马氏体，具有高强度和高硬度同时，保证了较好的耐磨性。但马氏体本身具有高脆性，在内应力作用下易产生裂纹，使得钢板的成型性较差。制备过程中也易产生淬裂，且制备工艺流程长，对轧制后热处理设备要求高，导致成本高。复相组织贝氏体+马氏体+残余奥氏体或马氏体+贝氏体+铁素体或贝氏体+马氏体等有利于综合性能的提升，研究开发复相组织耐磨钢成为耐磨钢的发展方向。复相组织耐磨钢一般以热轧、控轧(或回火)状态交货，其生产工艺主要为轧制→分段冷却→卷取→(回火)，但受设备能力限制，目前以薄规格复相高强耐磨钢为主。

现有的耐磨钢冷却方式为两阶段冷却，前段采用加密快速(水冷)冷却，冷却温度为600～700℃，然后空冷时间为4～8s后快速(水冷)冷却到100～200℃，得到铁素体+马氏体及少量残余奥氏体的复相组织。该方法在生产线上需要较长的冷却区，才能先后分段实现冷却，两阶段冷却加上中间的空冷所需的冷却区的长度一般为30米以上，这大大增加了厂区的长度，对于有些长度有限的厂区，则无法生产耐磨钢。

综上所述，现有技术中存在以下问题：现有的耐磨钢冷却方式为两阶段冷却，生产线上需要较长的冷却区，限制了耐磨钢的生产。

发明内容

本发明提供一种耐磨钢及其生产方法，尤其是一种基于NG-TMCP技术制备复相组织的耐磨钢及其生产方法，以解决现有的耐磨钢生产需要较长的冷却区的问题。NG-TMCP技术中文含义是新一代控轧控冷技术。

为此，本发明提出一种基于NG-TMCP技术制备复相组织耐磨钢的生产方法，所述耐磨钢为钢板，所述基于NG-TMCP技术制备复相组织耐磨钢的生产方法包括：

粗轧、精轧、预矫、第一阶段ACC加速冷却、驰豫、第二阶段UFC超快速冷却、强力矫直机、回火；

其中，生产线上，轧后只设置一个冷却区，第一阶段ACC加速冷却和第二阶段UFC超快速冷却均在同一冷却区，冷却区长19m；

所述的驰豫：第一阶段ACC加速冷却结束后，钢板出冷却区后再返回冷却区的时间为驰豫时间；即第一阶段ACC加速冷却和第二阶段UFC超快速冷却之间的时间；

钢板在第一阶段ACC加速冷却中的速度方向与在第二阶段UFC超快速冷却的速度方向相反。

进一步地，粗轧：采用纵横纵的轧制方式。

进一步地，精轧：连续轧制，开轧温度为950～1050℃，精轧终轧温度为860～910℃。道次间不得停留，保证轧件的加工硬化性。

进一步地，所述的第一阶段ACC加速冷却：返红温度(返红温度指钢材经水冷结束后，钢材心部热量向外传递，使钢材表面温度回升所达到的最高温度。具体到本申请中，返红温度是水冷后矫直机前的钢板温度)为铁素体析出温度，680℃～780℃。

进一步地，所述的第二阶段UFC超快速冷却：钢板再返回冷却区直接进行第二阶段UFC超快速冷却，返红温度为贝氏体或马氏体析出温度，返红温度≤350℃。