一种极限规格高强度高耐蚀性专用钢生产方法技术

本发明专利技术公开了一种极限规格高强度高耐蚀性专用钢生产方法，成分设计上采用铌、钛来保证强度，添加铬、铜保证耐腐蚀性能，在结晶器中喂入稀土丝以提高耐腐蚀性能；未加入镍，使钢质纯净并节约成本；采用较高的加热温度、卷取温度等措施保证板形优良、强度高、耐蚀性优、成形性好；性能指标均达到要求；荒轧、精轧轧制稳定性好，废品率低。通过本发明专利技术生产的极限规格高强度高耐蚀专用钢，耐大气腐蚀钢的大气环境暴露试验和盐雾腐蚀试验良好；成品质量优良，成品率高，没有出现破边、翘皮等缺陷；工艺简单可行，极大地提高了极限规格高强度高耐蚀专用钢的轧制稳定性和成材率，促进了耐腐蚀行业发展，减轻了有色金属冶金造成的环境污染和能耗。耗。耗。

【技术实现步骤摘要】
一种极限规格高强度高耐蚀性专用钢生产方法


[0001]本专利技术属于轧钢生产
，具体涉及一种极限规格高强度高耐蚀性专用钢生产方法。

技术介绍

[0002]金属在自然环境条件下的腐蚀称为大气腐蚀，因而对能在大气自然环境条件下耐腐蚀的钢称为耐大气腐蚀钢。所谓耐大气腐蚀钢是指在大气中具有比普通碳素钢优良的耐腐蚀性能，只需含有百分之几的少量合金元素(Cu、P、Cr、Ni、Nb、RE
……
等)的价格低廉的低合金钢。锅炉、外墙构架、集装箱、铁道车辆、桥梁、船舶暴露在大气中运行，大气腐蚀是上述构件损坏的主要原因之一，普通碳素钢制造的构件，因抗大气腐蚀性能差，使用寿命短，运行二年半就要进行维修，五年要进行大修，采用耐大气腐蚀钢是延长构件使用寿命的有效措施。
[0003]随着装载量的日益增加，从减轻自重和减少焊缝频次的角度出发，耐大气腐蚀钢正在向高强、薄、宽极限规格方向发展，从而产生了系列高强、薄、宽极限规格热轧板卷(钢种：Q800，规格1.2mm
×
2000mm)的市场需求，对于这种极限规格的高强高耐蚀钢生产，国内各大钢厂批量稳定生产都极为困难。
[0004]与轧制一般规格相比，其难点在于：荒轧、精轧机组轧制稳定性差、废品率高、板凸度控制能力差、易出现破边、翘皮等缺陷，大大地降低了极限规格钢板的生产效率和成材率。目前所采用的解决办法就是增加钢板厚度、减少钢板宽度、增加焊接频次的方法来代替，缺点是使客户增加采购成本和工序成本。
[0005]公开号为CN114875297的中国专利《一种耐疲劳的极限规格低屈强比钢板生产方法》的成分设计中未加入Cr、Ni和Cu等元素，不具有耐腐蚀性，另外，精炼采用双工位处理，时间较长，成本较高。专利CN105463317A公开了《一种低屈强比热轧管线钢开卷或开平板及其制备方法》，在低碳低锰成分基础上，添加了Nb、Cr、Ti等微合金元素。优化TMCP生产工艺，最终获得在线淬火生产的低屈强比热轧管线钢。该专利技术采用在线淬火工艺，其在线淬火钢板内应力较高，且开平后未进行消应力处理，该专利技术所生产的钢板无内应力要求，且钢板不平度不大于5/1000mm，对钢板板形要求较低。中国专利CN112458360A公开了《一种具有低残余应力的桥梁U肋用热连轧钢板的生产方法》包括步骤：冶炼、连铸坯加热、粗轧、精轧、冷却、卷取、缓冷、平整、开平、横切、热处理；将每捆钢卷逐包装入连续式热处理炉进行消应力处理、纵向分切。采用该方法得到的345～370MPa级桥梁U肋用热连轧钢板的残余应力在
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15～+15MPa以内。该专利技术热处理工艺为450～530℃，得到钢板的抗拉强度为345～370MPa，强度较低，且对屈强比无要求。
[0006]公开号为CN103114253B的专利公开了《一种极薄规格超高强度钢板的生产方法》，采用纯净钢冶炼、热连轧成型、卷板开平、热轧基板淬火加回火，并控制铸坯加热温度、轧制时采用大压下、挖掘热处理潜能，以工艺手段保证组织超细化，生产出成品厚度3
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10mm的极薄规格、抗拉强度为1000
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1500Mpa的超高强度度钢板，具有优异的低温韧性指标，碳当量
(CEN)≤0.4％，具有良好的焊接性能。该专利技术采用两次淬火+回火的工艺进行热处理，两次淬火能耗高，且钢板屈强比高。

技术实现思路

[0007]针对原有耐大气腐蚀钢生产中出现荒轧、精轧轧制稳定性差、废品率高、板凸度控制能力差、成品出现破边、翘皮等问题，本专利技术目的在于提供一种极限规格高强度高耐蚀性专用钢生产方法，本专利技术旨在热连轧机组采用特殊的工艺控制手段与优化生产组织控制相结合，很好地解决了高强度高耐蚀钢极限规格生产所面临的困难，可以大幅度降低工序成本，提高荒轧、精轧轧制稳定性，提高市场竞争力，并在一定程度上减轻环境污染和降低碳排放量。
[0008]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种极限规格高强度高耐蚀性专用钢生产方法，所述专用钢化学成分按质量百分数(wt％)为：C：≤0.12％、Si：≤0.50％、Mn：≤1.60％、S：≤0.005％、P：≤0.015％、Cu：0.20～0.60％、Al：0.015～0.06％、Cr：0.30～0.70％、Ca：0.0010～0.0050％、N：0.0010～0.0060％、Nb：0.015～0.09％，Ti：0.10～0.15％，特别地，为提高耐腐蚀性能，在钢中添加稀土RE：0.05～0.10％，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0009]在高强度高耐蚀专用钢中，通过加入铌、钛来保证强度；添加铬、铜保证耐腐蚀性能，特别地，为进一步提高耐腐蚀性能，在结晶器中喂入稀土丝。耐大气腐蚀专用钢具有良好的抗腐蚀能力，其中合金元素起到了决定性作用，包括：降低锈层的导电性能，自身沉淀并覆盖钢表面；影响锈层中物相结构和种类，阻碍锈层的生长；推迟锈的结晶；加速钢均匀溶解；合金元素及其化合物阻塞裂纹和缺陷。
[0010]一种上述的极限规格高强度高耐蚀性专用钢生产方法，所述方法的生产工艺流程为：连铸坯加热
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粗除鳞
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定宽压力机
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粗轧
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飞剪
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精轧
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层流冷却
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卷取
→
取样
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机能检验
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包装缴库；
[0011]所述高强度高耐蚀性专用钢极限规格为1.2mm
×
2000mm。
[0012]所述稀土的加入方式为在结晶器中喂入稀土丝；通过在钢中加入Cu、Cr元素基础上喂入稀土丝的方式，进一步实现专用钢高耐蚀性的获得。在钢中添加稀土，可以降低锈层的导电性能，自身沉淀并覆盖钢表面；影响锈层中物相结构和种类，阻碍锈层的生长；推迟锈的结晶；加速钢均匀溶解；合金元素及其化合物阻塞裂纹和缺陷。
[0013]所述连铸坯热送热装；
[0014]所述连铸坯加热工艺包括：高温预热段、加热一段、加热二段、均热段；
[0015]所述粗轧采用R1三道次、R2三道次轧制方案，控制中间坯厚度25mm～35mm；
[0016]所述精轧采用7机架热连轧，入精轧温度1040℃～1080℃。
[0017]由于钢中含有钛、铜等易氧化元素，容易引起成品的破边、铜裂等缺陷，所以在加热制度上实现：连铸坯热送热装工艺；高温短时快加工艺，充分保证加热过程中(＞1130℃)富集的钛、铜向钢基体和氧化铁皮内部的扩散，有效地抑制粗轧、精轧变形中钛、铜向奥氏体晶界的扩散；为减轻精轧机组的负荷，提高精轧机组轧制的可控性，尽量加大粗轧压下量、减少中间坯厚度和提高入精轧温度等。另外，轧前对粗轧、精轧区域备件及时检查和更换，确保设备精度。
[0018]上述技术方案中，进一步的，所述加热工艺包括，高温预热段，连铸坯在温度800℃～900℃预热；加热一段，降低连铸坯在900℃～1130℃停留时间到25
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极限规格高强度高耐蚀性专用钢生产方法，其特征在于，所述专用钢化学成分质量百分数为C：≤0.12％、Si：≤0.50％、Mn：≤1.60％、S：≤0.005％、P：≤0.015％、Cu：0.20～0.60％、Al：0.015～0.06％、Cr：0.30～0.70％、Ca：0.0010～0.0050％、N：0.0010～0.0060％、Nb：0.015～0.09％，Ti：0.10～0.15％，RE：0.05～0.10％，其余为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述方法的生产工艺流程为：连铸坯加热
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粗除鳞
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定宽压力机
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粗轧
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飞剪
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精轧
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层流冷却
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卷取
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取样
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机能检验
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包装缴库；所述高强度高耐蚀性专用钢极限规格为1.2mm
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2000mm；所述稀土的加入方式为在结晶器中喂入稀土丝；所述连铸坯热送热装；所述连铸坯加热工艺包括：高温预热段、加热一段、加热二段、均热段；所述粗轧采用3+3轧制方案，即R1三道次、R2三道次，确保中间坯厚度25mm～35mm；所述精轧采用7机架热连...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴刚，刘志璞，姜育男，韩宇，宫震，左远鸿，崔宏涛，王全洲，
申请(专利权)人：本钢板材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：