一种低成本x70管线钢及轧制工艺的制作方法
【专利摘要】本发明属于管线钢制备领域，尤其涉及一种不添加Mo元素低成本X70管线钢及轧制工艺。该管线钢的化学成分按照重量百分比包括：C：0.06％～0.08％；Si：0.14％～0.25％；Mn：1.7％～1.85％；P≤0.015％；S≤0.002％；Nb：0.055％～0.07％；Ti：0.008％～0.018％；Cr：0.25％～0.35％；V：0.03％～0.05％；余量为Fe。本发明通过降低昂贵合金元素Mo的含量，通过添加相对较为便宜的Cr元素及调整轧制工艺等方面的手段，吨钢可降低成本386元，为高级别管线钢争夺市场创造有利条件，由于成本大幅降低，X70管线钢合同量可增加10万吨。
【专利说明】一种低成本X70管线钢及轧制工艺
【技术领域】
[0001]本发明属于管线钢制备领域，尤其涉及一种不添加Mo元素低成本X70管线钢及轧制工艺。
【背景技术】
[0002]目前钢厂在生产17.5mm厚度规格X70管线钢时，为了保证良好的-15°C下的DWTT性能，需在钢中添加适量的Mo元素，使钢在冷却过程中能迅速进入贝氏体区域，最终使产品得到理想的B+F组织，提高DWTT性能。
[0003]当前钢材市场形势较差，各钢厂在X70等高级别管线钢的市场竞争尤为激烈，如何在保证性能的前提下降低合金成本，从而降低整体生产成本显得尤为重要。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于提供一种通过无Mo元素添加，以Cr带Mo的方式，不仅力学性能完全满足运输标准的要求，同时使X70管线钢的合金成本极大降低的不添加Mo元素低成本X70管线钢及工艺。
[0005]本发明是这样实现的，一种低成本X70管线钢，该管线钢的化学成分按照重量百分比包括:c:0.06%?0.08% ；Si:0.14%?0.25% ；Mn:1.7%?1.85% ；P 彡 0.015% ；S 彡 0.002 % ；Nb:0.055 % ?0.07 % ；T1:0.008 % ?0.018 % ；Cr:0.25 % ?0.35 % ；V:0.03%?(λ 05% ;余量为 Fe。
[0006]优选地，该管线钢的化学成分按照重量百分比优选地包括:C:0.07% ；Si:0.2% ；Μη:1.8% ；P 彡 0.015% ；S 彡 0.002% ；Nb:0.06% ；T1:0.015% ；Cr -.0.3% ；V:0.04% ;余量为Fe。
[0007]本发明还提供了一种低成本X70管线钢的轧制工艺，包括粗轧工序、精轧工艺以及卷取，其中:
[0008]1)粗轧工序中，粗轧两道次压下量35?40mm，粗轧最后一道次压下率25?28 %，保证原始奥氏体晶粒的充分细化；
[0009]2)精轧工序中，控制进精轧温度920?960°C，使精轧区域变形发生在Tnr温度以下，进一步对组织进行细化；
[0010]3)卷取工序中，卷取温度设定为350?450 °C，冷速要求30?40 °C /S。
[0011]本发明与现有技术相比，有益效果在于:本发明通过降低昂贵合金元素Mo的含量，通过添加相对较为便宜的Cr元素及调整轧制工艺等方面的手段，吨钢可降低成本386元，为高级别管线钢争夺市场创造有利条件，由于成本大幅降低，X70管线钢合同量可增加10万吨。
[0012]良好的X70管线钢组织为B+F+MA (少量)，这种组织结构使X70管线钢在低温下具有良好的韧性及抗撕裂能力，本发明中由于取消了 Mo元素的添加，使形成这种组织变的困难，因此需要通过其他方式对此进行弥补，从而得到理想组织。
[0013]Mo在高级别管线钢中是重要的合金元素，Mo抑制先共析铁素体以及珠光体转变的作用明显，对贝氏体转变的推迟较小，因此，管线钢中添加Mo有利于获得贝氏体组织，进而提高其强度和韧性。
[0014]与Mo在钢中的作用不同，研宄发现，Cr对铁素体的影响相对较弱，但可以降低贝氏体开始转变的临界冷速，这样通过适当的工艺调整也有利于获得贝氏体组织。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明X70管线钢单独添加Cr或者Mo的TTT曲线，其中Cr通过降低贝氏体孕育期促进贝氏体转变，而Mo通过延迟铁素体转变方式促进贝氏体转变。
【具体实施方式】
[0016]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0017]实施例1
[0018]—种低成本X70管线钢，该管线钢的化学成分按照重量百分比包括:C:0.07% ;Si:0.2% ；Mn:1.8% ；P 彡 0.015% ；S 彡 0.002% ；Nb:0.06% ；T1:0.015% ；Cr -.0.3% ；V:
0.04% ;余量为Fe。
[0019]低成本X70管线钢的轧制工艺，包括粗轧工序、精轧工艺以及卷取，其中:
[0020]1)粗轧工序中，粗轧两道次压下量35mm，粗轧最后一道次压下率26 %，保证原始奥氏体晶粒的充分细化；
[0021]2)精轧工序中，控制进精轧温度960°C，使精轧区域变形发生在Tnr温度以下，进一步对组织进行细化；
[0022]3)卷取工序中，卷取温度设定为400 °C，冷速要求30 °C /S。
[0023]实施例2
[0024]—种低成本X70管线钢，该管线钢的化学成分按照重量百分比包括:C:0.06%% ；Si:0.14% % ；Mn:1.；P ^ 0.015% ；S 彡 0.002% ；Nb:0.055% ；T1:0.008% ；Cr:
0.25% ；V:0.05% ;余量为 Fe。
[0025]低成本X70管线钢的轧制工艺，包括粗轧工序、精轧工艺以及卷取，其中:
[0026]1)粗轧工序中，粗轧两道次压下量40mm，粗轧最后一道次压下率28 %，保证原始奥氏体晶粒的充分细化；
[0027]2)精轧工序中，控制进精轧温度920°C，使精轧区域变形发生在Tnr温度以下，进一步对组织进行细化；
[0028]3)卷取工序中，卷取温度设定为350 °C，冷速要求40 °C /S。
[0029]实施例3
[0030]一种低成本X70管线钢，该管线钢的化学成分按照重量百分比包括:C:0.08% ;Si:0.25% ；Mn:1.85% ；P 彡 0.015% ；S 彡 0.002% ；Nb:0.07% ；T1:0.018% ；Cr:0.35% ；V:0.03% ;余量为 Fe。
[0031]本发明还提供了一种低成本X70管线钢的轧制工艺，包括粗轧工序、精轧工艺以及卷取，其中:
[0032]1)粗轧工序中，粗轧两道次压下量35?40mm，粗轧最后一道次压下率25?28%，保证原始奥氏体晶粒的充分细化；
[0033]2)精轧工序中，控制进精轧温度920?960°C，使精轧区域变形发生在Tnr温度以下，进一步对组织进行细化；
[0034]3)卷取工序中，卷取温度设定为350?450 °C，冷速要求30?40 °C /S。
[0035]实施例4
[0036]一种低成本X70管线钢，该管线钢的化学成分按照重量百分比包括:C:0.07% ;Si:0.23% ；Mn:1.8% ；P 彡 0.015% ；S 彡 0.002% ；Nb:0.065% ；T1:0.001% ；Cr:0.35% ；V:0.04% ;余量为 Fe。
[0037]低成本X70管线钢的轧制工艺，包括粗轧工序、精轧工艺以及卷取，其中:
[0038]1)粗轧工序中，粗轧两道次压下量38mm，粗轧最后一道次压下率27 %，保证原始奥氏体晶粒的充分细化；
[0039]2)精轧工序中，控制进精轧温度950°C，使精轧区域变形发生在Tnr温度以下，进一步对组织进行细化；
[0040]3)卷取工序中，卷取温度设定为390 °C，冷速要求35 °C /S。
[0041]参见图1，本发明X70管线钢单独添加Cr或者Mo的TTT曲线，其中Cr通过降低贝氏体孕育期促进贝氏体转变，而Mo通过延迟铁素体转变方式促进贝氏体转变。
[0042]采用Cr替代Mo合金进行相变控制时，需要对工艺进行调整和改进。经工艺的调整和改进，可以降低贝氏体开始转变的临界冷速，这样通过适当的工艺调整也有利于获得贝氏体组织。
[0043]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种低成本X70管线钢，其特征在于，该管线钢的化学成分按照重量百分比包括:C:0.06%?0.08% ；Si:0.14%?0.25% ；Mn:1.7%?1.85% ；P 彡 0.015% ；S 彡 0.002% ；Nb:0.055%?0.07% ；T1:0.008%?0.018% ；Cr:0.25%?0.35% ；V:0.03%?0.05% ；余量为Fe。
2.如权利要求1所述的低成本X70管线钢，其特征在于，该管线钢的化学成分按照重量百分比优选地包括:C:0.07% ；Si:0.2% ；Mn:1.8% ；P ( 0.015% ；S ( 0.002% ；Nb:0.06% ；Ti:0.015% ；Cr:0.3% ；V:0.04% ;余量为 Fe。
3.一种按照权利要求1或2所述低成本X70管线钢的轧制工艺，包括粗轧工序、精轧工艺以及卷取，其特征在于， 1)粗轧工序中，粗轧两道次压下量35?40mm，粗轧最后一道次压下率25?28%，保证原始奥氏体晶粒的充分细化； 2)精轧工序中，控制进精轧温度920?960°C，使精轧区域变形发生在Tnr温度以下，进一步对组织进行细化； 3)卷取工序中，卷取温度设定为350?450°C，冷速要求30?40°C/S。
【文档编号】C21D8/00GK104498833SQ201410779055
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】赵迪, 刘志璞, 刘宏亮, 文小明, 张城铭, 姜文超, 申强 申请人:本钢板材股份有限公司