一种高强度耐低温的球扁钢及生产工艺制造技术

本发明专利技术提供一种高强度耐低温的球扁钢及生产工艺，具体涉及钢材加工领域，球扁钢质量成份如下：C0.08～0.11％，Si0.40～0.60％，Cr0.3～0.7％，Mo0.11～0.29％，Cu≤0.04％，Al0.03～0.07％，O≤0.0011％，H≤0.00013％，Ca0.001～0.006％，Sb0.0001～0.0004％，Sn≤0.001％，As≤0.006％，B≤0.009％，Nb≤0.04％，Mn1.00～1.60％，P≤0.013％，S≤0.011％，Ni0.60～1.00％，V0.06～0.12％，Ti0.006～0.013％，N0.015～0.023％，其余为Fe。本发明专利技术生产的球扁钢具有高强度、耐低温特性。

A High Strength and Low Temperature Resistant Spherical Flat Steel and Its Production Process

The invention provides a spherical flat steel with high strength and low temperature resistance and a production process, which specifically relates to the steel processing field. The quality components of the spherical flat steel are as follows: C0.08-0.11%, Si0.40-0.60%, Cr0.3-0.7%, Mo0.11-0.29%, Cu less than 0.04%, Al0.03-0.07%, O less than 0.0011%, H less than 0.00013%, Ca0.001-0.006%, Sb0.0001-0.0004%, Sn less than 0.001%, As less than 0.006%, B. Less than 0.009%, Nb less than 0.04%, Mn1.00-1.60%, P less than 0.013%, S less than 0.011%, Ni0.60-1.00%, V0.06-0.12%, Ti0.006-0.013%, N0.015-0.023%, and the rest are Fe. The spherical flat steel produced by the invention has high strength and low temperature resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种高强度耐低温的球扁钢及生产工艺
本专利技术属于钢材加工领域，具体涉及一种高强度耐低温的球扁钢及生产工艺。
技术介绍
球扁钢是一种主要应用于造船和造桥领域的中型材，其中船用球扁钢是造船用辅助中型材。近年来随着造船业的迅猛发展，船用球扁钢需求旺盛。一般较大的船只和正规的船舶在设计时主船体大多选用船用球扁钢，采用与相连板材相同厚度与材质的球扁钢作骨材(也称筋骨或龙骨)。目前国内的球扁钢标准是GB/T9945～2001《热轧球扁钢》，非等效采用了欧洲标准EN10067：1996《热轧球扁钢》，其中的规格和欧标保持一致，只是修改了欧标的公差范围，增加了材质等规定。球扁钢的材质与船板对应，分为一般强度(A级、B级和D级等)和高强度(AH32、AH36、DH32和DH36等)，不同船级社认证的船板需求配套使用不同船级社认证的球扁钢。1998年以来，一般强度球扁钢一直占主导地位，但随着造船行业的发展，高强度球扁钢的使用越来越广泛，从2009年开始，高强度球扁钢的使用量已经大于一般强度球扁钢，因此高性能的球扁钢需求越来越大，但现有的球扁钢其强度、耐低温性能仍有待提高。针对上述不足，现需求一种高强度耐低温的球扁钢及生产工艺，生产的球扁钢具有高强度、耐低温特性，以满足市场需求。
技术实现思路
本专利技术的目的提供一种高强度耐低温的球扁钢及生产工艺，生产的球扁钢具有高强度、耐低温特性，以满足市场需求。本专利技术提供了如下的技术方案：一种高强度耐低温的球扁钢，其特征在于：球扁钢质量成份如下：C0.08～0.11％，Si0.40～0.60％，Cr0.3～0.7％，Mo0.11～0.29％，Cu≤0.04％，Al0.03～0.07％，O≤0.0011％，H≤0.00013％，Ca0.001～0.006％，Sb0.0001～0.0004％，Sn≤0.001％，As≤0.006％，B≤0.009％，Nb≤0.04％，Mn1.00～1.60％，P≤0.013％，S≤0.011％，Ni0.60～1.00％，V0.06～0.12％，Ti0.006～0.013％，N0.015～0.023％，其余为Fe。一种高强度耐低温的球扁钢及生产工艺，其特征在于，生产步骤如下：S1、奥氏体化：将钢材加热到590～660℃，并保温100～190分钟，之后加热到830～850℃，并保温130～260分钟得到奥氏体化的合金钢S2、马氏体化：将S1中的合金钢淬火得到马氏体化的合金钢，且淬火后的马氏体化的合金钢的温度小于或等于80℃；S3、坯料：将S2中的马氏体化的合金钢加热到460～600℃，并保温180～300分钟，冷却后得到高强度、耐低温性的坯料。S4、切割：将坯料进行切割；S5、加热：将切割后的坯料进行中频感应加热；S6、粗轧：将若干加热后的坯料经三辊轧机粗轧成型；S7、精轧：将粗轧成型的坯料送入精轧机组精轧成型；S8、热锯切：将精轧成型的坯料进行热锯切；S9、冷却收集：将热锯切后的坯料冷却收集；S10、矫直：将冷却收集后的坯料进行矫直；S11、锯切：将矫直后的坯料锯切为所需尺寸；S12、喷砂修磨：将锯切后的坯料进行喷砂修磨制成所述球扁钢。优选的，S3步骤具体操作如下：使用半自动切割机将坯料进行切割，其切割温度控制在950度～1050度，所述半自动切割机以乙炔和氧气为切割燃料。优选的，S5步骤的所述的中频感应加热的出炉温度控制在1100～1200℃。优选的，S6步骤具体操作如下：经三辊轧机粗轧后的坯料，所述坯料的腹板厚度控制在13～15mm之间，并保证料型充满孔型。优选的，S7步骤的工艺参数如下：经精轧机粗轧后的坯料，所述坯料的腹板厚度控制在5～10mm之间，并保证料型充满孔型。优选的，S9步骤具体操作如下：通过链式平移冷床将热锯切后的坯料进行自然冷却并收集。优选的，S10步骤具体操作如下：采用13辊矫直机将冷却收集后的坯料进行矫直。优选的，S11步骤的工艺参数如下：矫直后的坯料进行锯切，其切割温度控制在750℃—800℃，切割的断面宽度控制在50mm—90mm。优选的，S12步骤的工艺参数如下：所述喷砂修磨的表面手触摸需平滑。本专利技术的有益效果：本专利技术的成品钢不仅具有良好的屈服强度，而且还具有优异耐低温性能，且本钢材具有细小的针状铁素体、回火马氏体、少量奥氏体组织，使屈服强度和延伸率得到提高，并其存在低温强韧性组合，具有良好的低温韧性。同时，本工艺用在热轧的高强耐低温钢上，使钢材中的位错大大减少，使晶粒细化，且合金元素配分作用，可使奥氏体部分保留，使杂质元素被吸收，使其耐低温性能大大提高，再者，本专利技术采用半连轧生产工艺，解决了球扁钢孔型设计在连轧调整投用的技术难题，降低了生产成本；不仅可将坯料加热均匀，且易于把控氧化，从而提高了成品的质量；可减少氧化烧损、均衡连续加热，降低了能耗。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术工艺流程图；具体实施方式实施例一如图1所示，一种高强度耐低温的球扁钢，其质量组分如下：C0.08％，Si0.40％，Cr0.3％，Mo0.11％，Cu为0.04％，Al0.03％，O为0.0011％，H为0.00013％，Ca0.001％，Sb0.0001％，Sn为0.001％，As为0.006％，B为0.009％，Nb为0.04％，Mn1.00％，P为0.013％，S为0.011％，Ni0.60％％，V0.06％，Ti0.006％，N0.015％，其余为Fe。一种高强度耐低温的球扁钢及生产工艺其，其具体步骤如下，S1、奥氏体化：将钢材加热到590℃，并保温100分钟，之后加热到830℃，并保温130分钟得到奥氏体化的合金钢S2、马氏体化：将S1中的合金钢淬火得到马氏体化的合金钢，且淬火后的马氏体化的合金钢的温度小于或等于80℃；S3、坯料：将S2中的马氏体化的合金钢加热到460℃，并保温180分钟，冷却后得到高强度、耐低温性的坯料。S4、切割：使用半自动切割机将坯料进行切割，其切割温度控制在950度，所述半自动切割机以乙炔和氧气为切割燃料；半自动切割机的切割效率高和成本较低，切割温度控制在950度，可避免钢材因过高的温度导致的材质氧化变性。S5、加热：将切割后的坯料进行中频感应加热，其出炉温度控制在1100℃；中频感应加热为电感应加热，可减少氧化烧损、有效均衡连续加热。S6、粗轧：将若干加热后的坯料经三辊轧机粗轧成型，三辊轧机道次可以灵活调整，且设备和投资成本小，所述坯料的腹板厚度为13mm，并保证料型充满孔型，此工艺要求可确保的产品质量优异。S7、精轧：将粗轧成型的坯料送入精轧机组精轧成型；所述坯料的腹板厚度为5mm，并保证料型充满孔型，此工艺要求可确保的产品质量优异。S8、热锯切：将精轧成型的坯料进行热锯切，其切割温度控制在750℃，切割的断面宽度为50mm；热锯切可完成成品定尺锯切。S9、冷却收集：通过链式平移冷床将热锯切后的坯料进行自然冷却并收集；链式平移冷床不仅效率高，且使用成本低，采用自然冷却，可使坯料内部结构稳定，提高产品质量。S10、矫直：采用13辊矫直机将冷却收集后的坯料进行矫直，其中13辊矫直机S11、锯切：矫直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度耐低温的球扁钢，其特征在于：球扁钢质量成份如下：C0.08～0.11％，Si0.40～0.60％，Cr0.3～0.7％，Mo0.11～0.29％，Cu≤0.04％，Al0.03～0.07％，O≤0.0011％，H≤0.00013％，Ca0.001～0.006％，Sb0.0001～0.0004％，Sn≤0.001％，As≤0.006％，B≤0.009％，Nb≤0.04％，Mn1.00～1.60％，P≤0.013％，S≤0.011％，Ni0.60～1.00％，V0.06～0.12％，Ti0.006～0.013％，N0.015～0.023％，其余为Fe。

【技术特征摘要】
1.一种高强度耐低温的球扁钢，其特征在于：球扁钢质量成份如下：C0.08～0.11％，Si0.40～0.60％，Cr0.3～0.7％，Mo0.11～0.29％，Cu≤0.04％，Al0.03～0.07％，O≤0.0011％，H≤0.00013％，Ca0.001～0.006％，Sb0.0001～0.0004％，Sn≤0.001％，As≤0.006％，B≤0.009％，Nb≤0.04％，Mn1.00～1.60％，P≤0.013％，S≤0.011％，Ni0.60～1.00％，V0.06～0.12％，Ti0.006～0.013％，N0.015～0.023％，其余为Fe。2.一种高强度耐低温的球扁钢及生产工艺，其特征在于，其步骤如下，S1、奥氏体化：将钢材加热到590～660℃，并保温100～190分钟，之后加热到830～850℃，并保温130～260分钟得到奥氏体化的合金钢S2、马氏体化：将S1中的合金钢淬火得到马氏体化的合金钢，且淬火后的马氏体化的合金钢的温度小于或等于80℃；S3、坯料：将S2中的马氏体化的合金钢加热到460～600℃，并保温180～300分钟，冷却后得到高强度、耐低温性的坯料；S4、切割：将坯料进行切割；S5、加热：将切割后的坯料进行中频感应加热；S6、粗轧：将若干加热后的坯料经三辊轧机粗轧成型；S7、精轧：将粗轧成型的坯料送入精轧机组精轧成型；S8、热锯切：将精轧成型的坯料进行热锯切；S9、冷却收集：将热锯切后的坯料冷却收集；S10、矫直：将冷却收集后的坯料进行矫直；S11、锯切：将矫直后的坯料锯切为所需尺寸；S12、喷砂修...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁光辉，王宝云，马进喜，侯振伟，
申请(专利权)人：宿迁南钢金鑫轧钢有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32