一种轧制-170℃工况低温螺纹钢的工艺方法与流程

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种轧制-170℃工况低温螺纹钢的工艺方法。

背景技术：

n500b钢主要用于液化气储罐系统的混凝土结构，该钢种对力学性能、-170℃拉伸强度、-170℃延伸性能、-170℃缺口拉伸性能等都有较高的要求，以保证对混凝土低温侵蚀时不会发生罐体倾覆。

技术实现要素：

发明目的：本发明目的是提供一种轧制-170℃工况低温螺纹钢的工艺方法，克服现有技术低温力学性能不稳定的缺陷，保障产品有稳定常温、低温力学性能，一次检验合格率100％，并实现批量稳定生产。

技术方案：本发明公开的一种轧制-170℃工况低温螺纹钢的工艺方法，包括以下步骤：

s1、选择坯料；

s2、加热坯料

将加热过程分为六个阶段：不供热段≤950℃、预热段850-1050℃、加热一段1060-1140℃、加热二段1140±20℃、均热一段1180±20℃及均热二段1180±20℃，其中，在均热一段和均热二段总计加热时间≥40min，坯料进入均热段等温时，动梁、静梁调等高；

s3、轧制成成品螺纹钢

其中，开轧温度1050-1150℃，终轧温度900-970℃；

s4、轧后控冷

成品螺纹钢经过水箱进行轧后冷却，通过冷却工艺控制组织和性能，其中，水箱冷却速度采用10-17℃/s，压力7.5-14.5bar，轧后140m辊道内返红后进行自回火，返红温度在520±20℃；

s5、分段；

s6、成品。

进一步的，s1中选择坯料的化学成分包括：c0.05-0.1％、si0.2-0.35％、mn1.6-1.7％、s≤0.008％、p≤0.01％、ni1.05-1.2％、cu≤0.2％、alt0.03-0.045％、mo≤0.1％、n≤0.012％、ceq≤0.5％，余量为fe。

进一步的，s3中加热好的坯料，经过≥15mpa的高压水除鳞，在完全奥氏体组织下经过粗轧机组6架+中轧机组6架+预精轧机组4架+精轧机组4架依次进行轧制变形，最终轧制成成品螺纹。

有益效果：对比现有技术的工艺方法，采用本发明轧制得到的低温螺纹，常温、低温力学性能良好且稳定，应用于低温储罐系统的混凝土结构，保证满足-170℃低温恶劣工况使用要求，具有极大的经济和社会效益。

附图说明

图1为本发明成品金相组织图。

具体实施例

下面结合附图和实施例对本发明做进一步描述。

实施例1

一种轧制-170℃工况低温螺纹钢的工艺方法，包括以下步骤：

s1、选择坯料；

选择坯料尺寸150mm×150mm×10000mm，坯料外形、尺寸、表面质量满足yb/t2011要求，化学成分包括：c0.08％、si0.3％、mn1.65％、s0.008％、p0.01％、ni1.15％、cu0.2％、alt0.04％、mo0.1％、n0.012％、ceq0.5％，余量为fe。

s2、加热坯料

将加热过程分为六个阶段：不供热段950℃、预热段1000℃、加热一段1100℃、加热二段1140±20℃、均热一段1180±20℃及均热二段1180±20℃，

其中，在均热一段和均热二段总计加热时间40min，促进固溶强化。

坯料进入均热段等温时，动梁、静梁调等高，防止坯料弯曲。

s3、轧制成成品螺纹钢

加热好的坯料，经过≥15mpa的高压水除鳞，在完全奥氏体组织下经过粗轧机组6架+中轧机组6架+预精轧机组4架+精轧机组4架依次进行轧制变形，最终轧制成成品螺纹。

其中，开轧温度1100℃，终轧温度930-970℃；

s4、轧后控冷

成品螺纹钢经过水箱进行轧后冷却，通过冷却工艺控制组织和性能，其中，水箱冷却速度采用14℃/s，压力15bar，轧后140m辊道内返红后进行自回火，返红温度在520±20℃，避免组织有回火马氏体。

s5、分段

控冷后螺纹钢，上冷床后进行编组，根据客户定尺长度进行剪切分段。

s6、成品

对成品尺寸、表面、定尺长度进行检查、检验，满足国标gb/t1499.2中相关要求。

产品经过打包、标识，待力学性能检验结果。

力学性能检验合格入库，如图1所示为成品的金相组织图。

常温拉伸力学性能：

低温拉伸力学性能：

nsr＝有缺口rm/无缺口re。

实施例二

一种轧制-170℃工况低温螺纹钢的工艺方法，包括以下步骤：

s1、选择坯料；

选择坯料尺寸150mm×150mm×9000mm，坯料外形、尺寸、表面质量满足yb/t2011要求，化学成分包括：c0.05％、si0.2％、mn1.6％、s0.007％、p0.008％、ni1.05％、cu0.15％、alt0.03％、mo0.08％、n0.01％、ceq0.4％，余量为fe。

s2、加热坯料

将加热过程分为六个阶段：不供热段800℃、预热段850℃、加热一段1060℃、加热二段1140±20℃、均热一段1180±20℃及均热二段1180±20℃，

其中，在均热一段和均热二段总计加热时间45min，促进固溶强化。

坯料进入均热段等温时，动梁、静梁调等高，防止坯料弯曲。

s3、轧制成成品螺纹钢

加热好的坯料，经过≥15mpa的高压水除鳞，在完全奥氏体组织下经过粗轧机组6架+中轧机组6架+预精轧机组4架+精轧机组4架依次进行轧制变形，最终轧制成成品螺纹。

其中，开轧温度1050℃，终轧温度900-950℃；

s4、轧后控冷

成品螺纹钢经过水箱进行轧后冷却，通过冷却工艺控制组织和性能，其中，水箱冷却速度采用10℃/s，压力7.5bar，轧后140m辊道内返红后进行自回火，返红温度在520±20℃，避免组织有回火马氏体。

s5、分段

控冷后螺纹钢，上冷床后进行编组，根据客户定尺长度进行剪切分段。

s6、成品。

实施例三

一种轧制-170℃工况低温螺纹钢的工艺方法，包括以下步骤：

s1、选择坯料；

选择坯料尺寸150mm×150mm×12000mm，坯料外形、尺寸、表面质量满足yb/t2011要求，化学成分包括：c0.1％、si0.35％、mn1.7％、s0.008％、p0.01％、ni1.2％、cu0.2％、alt0.045％、mo0.1％、n0.012％、ceq0.5％，余量为fe。

s2、加热坯料

将加热过程分为六个阶段：不供热段900℃、预热段1050℃、加热一段1140℃、加热二段1140±20℃、均热一段1180±20℃及均热二段1180±20℃，

其中，在均热一段和均热二段总计加热时间45min，促进固溶强化。

坯料进入均热段等温时，动梁、静梁调等高，防止坯料弯曲。

s3、轧制成成品螺纹钢

加热好的坯料，经过≥15mpa的高压水除鳞，在完全奥氏体组织下经过粗轧机组6架+中轧机组6架+预精轧机组4架+精轧机组4架依次进行轧制变形，最终轧制成成品螺纹。

其中，开轧温度1150℃，终轧温度920-960℃；

s4、轧后控冷

成品螺纹钢经过水箱进行轧后冷却，通过冷却工艺控制组织和性能，其中，水箱冷却速度采用17℃/s，压力14.5bar，轧后140m辊道内返红后进行自回火，返红温度在520±20℃，避免组织有回火马氏体。

s5、分段

控冷后螺纹钢，上冷床后进行编组，根据客户定尺长度进行剪切分段。

s6、成品。