一种采用弛豫冷却工艺生产X70管线钢板的方法技术

本发明专利技术提供一种采用弛豫冷却工艺生产X70管线钢板的方法，其中方法包括步骤：将铁水和废钢经转炉炼钢、钢包精炼炉精炼和RH真空循环脱气精炼后进行连铸、热轧后得到X70管线钢板；其中热轧包括：经粗轧和精轧后在辊道上弛豫大约20～60s，进入超快速冷却装置，冷却速率为20～60℃/s，冷却到560～480℃，进入热矫机进行矫直，然后进行剪切、检验、精整。使其较传统的TMCP工艺采用更少量的合金得到更优良更细密的微观组织，并具有高的强度、韧性、焊接性和抗腐蚀性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于管线钢板制造
尤其涉及一种采用弛豫超快速冷却工艺生产X70管线钢板的制造方法。
技术介绍
国际经济快速发展，能源需求显著增长，管线钢管网以前主要分布在居民区附近，地理环境和施工条件都相对方便，随着油气资源的开采范围不断扩大，石油、天然气的开采正在从人口住居地走向人烟稀少的高山、沙漠和海洋。最近一段时间，勘探出来的油气井田主要分布在边远地区。长距离、高压力输送油气管线具有安全可靠、成本低廉、输送量大等特点。这就要求管线钢在使用条件下具有高的韧性、强度、焊接性、耐腐蚀性，X70管线钢作为主干线和支干线钢管用钢得到广泛应用。X70管线钢一般采用TMCP技术生产，钢中常用的合金元素有Mn、Mo、Cu、Nb、Ni、Ti、Cr等。其主要目的是控制奥氏体硬化状态，通过在形变过程中积累能量，获得硬化状态的奥氏体，在相变过程中使得晶粒细化、第二相弥散细小地析出。控制轧制需要进行低温大压下，受到设备能力限制，超快冷工艺技术轧制温度控制不需要“低温大压下”，可以大幅度降低轧制负荷，设备限制的影响减小。由于在高温轧制过程中进行连续大变形，积累了所需的应变，获得足够多的硬化奥氏体，合金元素可以根据需要进行添加，甚至可以不加。我国正处于经济粗放高速发展阶段，这种增长是以消耗资源、能源，牺牲环境为代价的增长，是很难持续的，钢铁行业是能源、资源消耗大户，并且对环境造成了极大的破坏。因此必须转变经济发展模式，我国在制造领域提出了4R原则(减量化、再循环、再利用、再制造)，目前X70管线钢中加入了大Mn、Mo、Cu、Nb、Ni、Ti、Cr等贵重合金元素，大量消耗了各种贵重合金资源，增加了生产成本，如何充分利用工艺技术装备，尽可能减少合金元素的加入量，节约资源，保护环境成为了企业研究和开发的重点。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种采用弛豫冷却工艺生产X70管线钢板的方法，使其较传统的TMCP工艺采用更少量的合金得到更优良更细密的微观组织，并具有高的强度、韧性、焊接性和抗腐蚀性能。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种采用弛豫冷却工艺生产X70管线钢板的方法，包括：将铁水和废钢经转炉炼钢、钢包精炼炉精炼和RH真空循环脱气精炼后进行连铸，热轧后得到X70管线钢板；其中，连铸的铸坯的化学成分及其含量是：C为0.02～0.07wt％，Si为0.2～0.4wt％，Mn为1.2～1.8wt％，Cr为0.10～0.30wt％，Nb为0.00～0.06wt％，Ti为0.00～0.02wt％，P<0.015wt％，S<0.010wt％，其余为Fe及杂质；所述热轧工艺包括：将厚度为150mm的钢坯加热到【1150℃，1250℃】，然后采用粗轧、精轧两阶段控制轧制，粗轧采用高温大压下量轧制，每道次压下量大于15mm，粗轧出口温度≥1000℃，精轧温度≤920℃，精轧最后3道次采用小道次压下率，每道次压下率≤10％，精轧出口厚度为【9mm，18mm】，精轧出口温度【760℃，820℃】，精轧完成后弛豫时间【20s，60s】，进入超快速冷却装置，冷却速率为20～60℃/s，冷却到【480℃，560℃】，然后进入热矫机进行矫直，再进行剪切、检验、精整。本专利技术通过合理的合金化设计，选用微量的Nb、Ti合金进行微合金化，采用资源相对丰富价格相对廉价的Mn、Cr元素进行组织强化。通过控制轧制后弛豫超快速冷却工艺控制微观组织，充分发挥合金的性能强化作用，减少合金的加入量及贵重合金的使用量，节约社会资源，降低生产成本。为了实现上述以及相关目的，本专利技术的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本专利技术的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本专利技术的原理的各种方式中的一些方式。此外，本专利技术旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。附图说明根据下述参照附图进行的详细描述，本专利技术的上述和其他目的、特征和优点将变得更加显而易见。在附图中：图1示出了本专利技术提出的一种采用弛豫冷却工艺生产X70管线钢板的方法的一个流程示意图。在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。具体实施方式下面描述本公开的各个方面。应该明白的是，本文的教导可以以多种多样形式具体体现，并且在本文中公开的任何具体结构、功能或两者仅仅是代表性的。基于本文的教导，本领域技术人员应该明白的是，本文所公开的一个方面可以独立于任何其它方面实现，并且这些方面中的两个或多个方面可以按照各种方式组合。例如，可以使用本文所阐述的任何数目的方面，实现装置或实践方法。另外，可以使用其它结构、功能、或除了本文所阐述的一个或多个方面之外或不是本文所阐述的一个或多个方面的结构和功能，实现这种装置或实践这种方法。此外，本文所描述的任何方面可以包括权利要求的至少一个元素。下面将参照附图描述本专利技术的各个实施例。首先请参考图1，一种采用弛豫冷却工艺生产X70管线钢板的方法，包括步骤：S1、将铁水和废钢经转炉炼钢、钢包精炼炉精炼和RH真空循环脱气精炼；S2、进行连铸、热轧后得到X70管线钢板。其中，连铸的铸坯的化学成分及其含量是：C为0.02～0.07wt％，Si为0.2～0.4wt％，Mn为1.2～1.8wt％，Cr为0.10～0.30wt％，Nb为0.00～0.06wt％，Ti为0.00～0.02wt％，P<0.015wt％，S<0.010wt％，其余为Fe及杂质；所述热轧工艺包括：将厚度为150mm的钢坯加热到【1150℃，1250℃】，然后采用粗轧、精轧两阶段控制轧制，粗轧采用高温大压下量轧制，每道次压下量大于15mm，粗轧出口温度≥1000℃，精轧温度≤920℃，精轧最后3道次采用小道次压下率，每道次压下率≤10％，精轧出口厚度为【9mm，18mm】，精轧出口温度【760℃，820℃】，精轧完成后弛豫时间【20s，60s】，进入超快速冷却装置，冷却速率为20～60℃/s，冷却到【480℃，560℃】，然后进入热矫机进行矫直，再进行剪切、检验、精整。下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步描述，并非对本专利技术保护范围的限制。实施例1一种采用弛豫冷却工艺生产X70管线钢板的方法。铸坯的化学成分及其含量是：C为0.045wt％，Si为0.25wt％，Mn为1.4wt％，Cr为0.17wt％，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用弛豫冷却工艺生产X70管线钢板的方法，其特征在于，包括步骤：将铁水和废钢经转炉炼钢、钢包精炼炉精炼和RH真空循环脱气精炼后进行连铸，热轧后得到X70管线钢板；其中，连铸的铸坯的化学成分及其含量是：C为0.02～0.07wt％，Si为0.2～0.4wt％，Mn为1.2～1.8wt％，Cr为0.10～0.30wt％，Nb为0.00～0.06wt％，Ti为0.00～0.02wt％，P<0.015wt％，S<0.010wt％，其余为Fe及杂质；所述热轧工艺包括：将厚度为150mm的钢坯加热到【1150℃，1250℃】，然后采用粗轧、精轧两阶段控制轧制，粗轧采用高温大压下量轧制，每道次压下量大于15mm，粗轧出口温度≥1000℃，精轧温度≤920℃，精轧最后3道次采用小道次压下率，每道次压下率≤10％，精轧出口厚度为【9mm，18mm】，精轧出口温度【760℃，820℃】，精轧完成后弛豫时间【20s，60s】，进入超快速冷却装置，冷却速率为【20℃/s，60℃/s】，冷却到【480℃，560℃】，然后进入热矫机进行矫直，再进行剪切、检验、精整。

【技术特征摘要】
1.一种采用弛豫冷却工艺生产X70管线钢板的方法，其特征在于，
包括步骤：
将铁水和废钢经转炉炼钢、钢包精炼炉精炼和RH真空循环脱气精炼
后进行连铸，热轧后得到X70管线钢板；其中，连铸的铸坯的化学成分及
其含量是：C为0.02～0.07wt％，Si为0.2～0.4wt％，Mn为1.2～1.8wt％，
Cr为0.10～0.30wt％，Nb为0.00～0.06wt％，Ti为0.00～0.02wt％，P<0.015wt
％，S<0.010wt％，其余为Fe及杂质；所述热轧工艺包括：将厚度为150mm
的钢坯加热到【1150℃，1250℃】，然后采用粗轧、精轧两阶段控制轧制，
粗轧采用高温大压下量轧制，每道次压下量大于15mm，粗轧出口温度≥
1000℃，精轧温度≤920℃，精轧最后3道次采用小道次压下率，每道次
压下率≤10％，精轧出口厚度为【9mm，18mm】，精轧出口温度【760℃，
820℃】，精轧完成后弛豫时间【20s，60s】，进入超快速冷却装置，冷却
速率为【20℃/s，60℃/s】，冷却到【480℃，560℃】，然后进入热矫机进
行矫直，再进行剪切、检验、精整。
2.根据权利要求1所述的采用弛豫冷却工艺生产X70管线钢板的方
法，其特征在于，
共进行5道次粗轧轧制，各道次轧制量分别为21mm、21mm、21mm、
21mm、21mm，道次压下量大于15mm，粗轧出口温度1083℃，精轧温度
开始为918℃，精轧最后3道次采用小道次压下率，道次压下率分别为3.7
％、2.5％、1.1％，精轧厚度为14.3mm，精轧出口温度775℃，精轧完成
后弛豫32s，进入超快速冷却装置，冷却速率为40...

【专利技术属性】
技术研发人员：李烈军，彭政务，陈松军，周峰，高吉祥，张河健，胡玲，卢布，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44