System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 性能均匀的管线钢的生产方法技术_技高网

性能均匀的管线钢的生产方法技术

技术编号:43362684 阅读:1 留言:0更新日期:2024-11-19 17:46
本发明专利技术揭示了一种性能均匀的管线钢的生产方法。钢的化学成分:C0.04~0.07%,Si 0.16~0.24%,Mn 1.61~1.69%,Cr 0.14~0.18%,Ni 0.11~0.16%,Cu 0.01~0.08%,Mo 0.05~0.11%,Nb 0.041~0.055%,Ti 0.011~0.019%,Al0.021~0.049%。生产时,再结晶区+非再结晶区轧制,终轧温度T<subgt;3</subgt;+35℃~T<subgt;3</subgt;+50℃;超快冷系统水冷,0.06%≤C时,终冷温度T<subgt;4</subgt;‑320℃~T<subgt;4</subgt;‑300℃;C<0.050时,终冷温度T<subgt;4</subgt;‑380℃~T<subgt;4</subgt;‑360℃;否则,终冷温度T<subgt;4</subgt;‑350℃~T<subgt;4</subgt;‑330℃。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钢铁材料制备,涉及一种性能均匀的管线钢的生产方法


技术介绍

1、管道运输作为一种快捷、经济、有效的石油、天然气运输方式,与铁路运输、公路运输、水路运输和航空运输并列为现代五大交通运输方式。

2、管线钢是用于输送石油、天然气等管道所用的一类具有特殊要求的钢种,其通过钢坯轧制成钢板,再经焊接形成钢管,以用作油气运输。鉴于应用上的苛刻条件,通常管线钢板需要具备严格的抗拉强度、屈服强度的范围,以及还需要在屈强比、冲击韧性、落锤撕裂性能都有严格要求,因此生产难度非常大。

3、尤其是,对于应用在地理和气候等服役环境恶劣的管线钢,力学强度的级别不再是所面临的最重要的问题,而是钢板的性能均匀性,例如钢板的同板强度差、异板强度差等,才是管线钢的生产中所面临的最严峻问题。

4、在现有管线钢的生产中:一类技术是采用了高ni、v、cu等合金含量的成分,虽能在一定程度上提高管线钢组织性能均匀性,但导致生产成本增加;另一类技术采用了堆垛工艺,也能提升性能均匀性,但堆垛导致生产时间长,难以满足当下高效生产的要求。

5、但是,现有管线钢板领域,在改善性能均匀性(包括同板强度差、异板强度差)方面的技术欠缺,且存在合金含量高、生产效率低等问题,限制了管道行业的发展。


技术实现思路

1、为解决现有技术中的问题,本专利技术的目的在于提供一种性能均匀的管线钢的生产方法。

2、为实现上述专利技术目的,本专利技术一实施方式提供了一种性能均匀的管线钢的生产方法。所述管线钢的化学成分以质量百分比计包括:c 0.040~0.070%,si0.16~0.24%,mn1.61~1.69%,cr 0.14~0.18%,ni 0.11~0.16%,cu 0.01~0.08%,mo 0.05~0.11%,nb 0.041~0.055%,ti 0.011~0.019%,al 0.021~0.049%,p≤0.020%,s≤0.0050%,n≤0.0055%,其余为铁和不可避免的杂质;

3、所述生产方法包括:

4、将厚度≤320mm的钢坯在加热炉中进行加热,均热段温度为1150~1220℃、停留时长为25~45min;

5、出加热炉之后,钢坯先进行再结晶区轧制,轧制温度为950~1050℃,得到厚度为2t~6t的中间坯;再进行非再结晶区轧制,终轧温度为t3+35℃~t3+50℃,得到厚度t为6~60mm的热轧钢板;其中,t3=910-310[c]-80[mn]-15[cr]-80[mo];

6、热轧钢板进入超快冷系统进行水冷冷却,并根据测得的c含量控制终冷温度;其中,当0.060%≤c≤0.070%时,终冷温度为t4-320℃~t4-300℃;当0.050%≤c<0.060%时,终冷温度为t4-350℃~t4-330℃;当0.040%≤c<0.050%时,终冷温度为t4-380℃~t4-360℃;其中,

7、t4=830-270[c]-90[mn]-37[ni]-70[cr]-83[mo];

8、出超快冷系统之后,钢板在冷床上自然空冷至室温,得到钢板成品;

9、其中,[c]、[mn]、[cr]、[mo]、[ni]分别为管线钢中c、mn、cr、mo、ni的质量百分数。

10、优选地,所述管线钢的化学成分以质量百分比计包括:p 0.0090~0.0140%,s0.0010~0.0038%,n 0.0021~0.0051%。

11、优选地,所述管线钢的化学成分中,

12、cev=[c]+[mn]/6+([cr]+[mo]+[v])/5+([cu]+[ni])/15为0.354~0.426;

13、其中,[c]、[mn]、[cr]、[mo]、[v]、[cu]、[ni]分别为管线钢中c、mn、cr、mo、v、cu、ni的质量百分数。

14、优选地,热轧钢板在超快冷系统上进行水冷冷却期间:

15、若热轧钢板的厚度t为6~30mm,则控制钢板的头部低温段、尾部低温段的单位长度冷却水量小于钢板的中部段的单位长度冷却水量q;

16、若热轧钢板的厚度t>30mm,则对钢板的单位长度冷却水量沿纵向恒定不变。

17、优选地,热轧钢板的厚度t为6~30mm;

18、所述头部低温段划分为从头依序排布的第1~n个子区段,尾部低温段划分为从尾依序排布的第1~m个子区段,n≥2,m≥2;

19、在超快冷系统上进行水冷冷却期间,控制头部低温段的第1~n个子区段的单位长度冷却水量依次增大,以及控制尾部低温段的第1~m个子区段的单位长度冷却水量依次增大。

20、优选地,所述生产方法还包括:

21、进入超快冷系统之前,对热轧钢板沿纵向从头至尾间隔距离0.2~0.5m取点进行测温,得到测温结果;

22、以纵向上位于dt~(d-dw)区域内的测温点的温度,来计算得出中部平均温度tz;其中,d为热轧钢板的纵向长度,dt取值于1.5~3.5m,dw取值于1.5~3.5m;

23、将温度低于tz-tt的钢板头部区段作为头部低温段,将温度低于tz-tw的钢板尾部区段作为尾部低温段,以及除头部低温段和尾部低温段之外的其余区段作为中部段;其中,tt和tw各取值于20~50℃中的任一值。

24、优选地,热轧钢板的横向宽度w;

25、步骤“对热轧钢板沿纵向从头至尾间隔距离0.2~0.5m取点进行测温”中,在热轧钢板的横向中部w/3~2w/3区域内取点进行测温,全部测温点沿纵向呈直线排布。

26、优选地,dt和dw的取值分别随t的增大而阶梯式减小;

27、当t<10mm时,2.75m<dt≤3.5m,2.75m<dw≤3.5m;

28、当10mm≤t<15mm时,2.25m<dt≤2.75m,2.25m<dw≤2.75m;

29、当15mm≤t≤30mm时,1.5m<dt≤2.25m,1.5m<dw≤2.25m。

30、优选地,步骤“进入超快冷系统之前,对热轧钢板沿纵向从头至尾间隔距离0.2~0.5m取点进行测温,得到测温结果”中:

31、对热轧钢板沿纵向从头至尾间隔距离0.2~0.5m取点进行测温;

32、去除异常值,之后得到测温结果;

33、其中,若一个测温点的温度与相邻的一个测温点的温度之差达到tx1以上、与相邻的另一个测温点的温度之差小于tx2时,则该测温点为所述异常值;其中,tx1取值于60~80℃,tx2取值于5~15℃;

34、或者,若一个测温点的温度与相邻的两个测温点的温度之差均达到tx3以上时,则该测温点为所述异常值;其中,tx3取值于60~80℃;

35、或者,以全部测温点为数据基础,以温度为因变量、位置为自变量来拟合得到钢板纵向全长的温度曲线,若一个测温点的温度偏离出本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,所述管线钢的化学成分以质量百分比计包括:C 0.040~0.070%,Si 0.16~0.24%,Mn 1.61~1.69%,Cr0.14~0.18%,Ni0.11~0.16%,Cu 0.01~0.08%,Mo 0.05~0.11%,Nb 0.041~0.055%,Ti 0.011~0.019%,Al 0.021~0.049%,P≤0.020%,S≤0.0050%,N≤0.0055%,其余为铁和不可避免的杂质;

2.根据权利要求1所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,所述管线钢的化学成分以质量百分比计包括:P 0.0090~0.0140%,S

3.根据权利要求1所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,所述管线钢的化学成分中,CEV=[C]+[Mn]/6+([Cr]+[Mo]+[V])/5+([Cu]+[Ni])/15为0.354~0.426;

4.根据权利要求1所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,热轧钢板在超快冷系统上进行水冷冷却期间:

5.根据权利要求4所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,热轧钢板的厚度t为6~30mm;

6.根据权利要求5所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,所述生产方法还包括:

7.根据权利要求6所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,热轧钢板的横向宽度W;

8.根据权利要求6所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,DT和DW的取值分别随t的增大而阶梯式减小;

9.根据权利要求6所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,步骤“进入超快冷系统之前,对热轧钢板沿纵向从头至尾间隔距离0.2~0.5m取点进行测温,得到测温结果”中:

10.根据权利要求6所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,步骤“将温度低于TZ-TT的钢板头部区段作为头部低温段,将温度低于TZ-TW的钢板尾部区段作为尾部低温段,以及除头部低温段和尾部低温段之外的其余区段作为中部段”中:

11.根据权利要求6所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,步骤“将温度低于TZ-TT的钢板头部区段作为头部低温段,将温度低于TZ-TW的钢板尾部区段作为尾部低温段,以及除头部低温段和尾部低温段之外的其余区段作为中部段”中:

12.根据权利要求6所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,步骤“所述头部低温段划分为从头依序排布的第1~n个子区段,尾部低温段划分为从尾依序排布的第1~m个子区段,n≥2,m≥2”中:

13.根据权利要求5所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,步骤“在超快冷系统上进行水冷冷却期间,控制头部低温段的第1~n个子区段的单位长度冷却水量依次增大,以及控制尾部低温段的第1~m个子区段的单位长度冷却水量依次增大”中,

14.根据权利要求13所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,k1~kn的取值和K1~Km的取值分别随t的增大而增大;

15.根据权利要求14所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,当t取值<10mm时,n=m=3,k1取值于0.55~0.65,k2取值于0.65~0.75,k3取值于0.75~0.85,K1取值于0.50~0.60,K2取值于0.60~0.70,K3取值于0.70~0.80;

...

【技术特征摘要】

1.一种性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,所述管线钢的化学成分以质量百分比计包括:c 0.040~0.070%,si 0.16~0.24%,mn 1.61~1.69%,cr0.14~0.18%,ni0.11~0.16%,cu 0.01~0.08%,mo 0.05~0.11%,nb 0.041~0.055%,ti 0.011~0.019%,al 0.021~0.049%,p≤0.020%,s≤0.0050%,n≤0.0055%,其余为铁和不可避免的杂质;

2.根据权利要求1所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,所述管线钢的化学成分以质量百分比计包括:p 0.0090~0.0140%,s

3.根据权利要求1所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,所述管线钢的化学成分中,cev=[c]+[mn]/6+([cr]+[mo]+[v])/5+([cu]+[ni])/15为0.354~0.426;

4.根据权利要求1所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,热轧钢板在超快冷系统上进行水冷冷却期间:

5.根据权利要求4所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,热轧钢板的厚度t为6~30mm;

6.根据权利要求5所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,所述生产方法还包括:

7.根据权利要求6所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,热轧钢板的横向宽度w;

8.根据权利要求6所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,dt和dw的取值分别随t的增大而阶梯式减小;

9.根据权利要求6所述的性能均匀的管线钢的生产方法,其特征在于,步骤“进...

【专利技术属性】
技术研发人员:镇凡曲锦波麻晗邵春娟赵荣贵
申请(专利权)人:江苏省沙钢钢铁研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1