一种厚规格800MPa级水电钢及其高效低成本生产方法与流程

一种厚规格800mpa级水电钢及其高效低成本生产方法
技术领域
1.本发明涉及水电钢生产技术领域，尤其涉及一种厚规格800mpa级水电钢及其高效低成本生产方法。


背景技术：

2.水电钢板广泛应用于国民生产经济建设中，对社会的发展起到积极促进作用。受行业特殊性影响，水电站部分核心领域用钢具有规格厚、强度高的特点。40至65mm厚规格800mpa级水电钢板因其性能要求高，生产工艺较为复杂，从而导致该类钢板生产成本高、效率低。
3.优化40至65mm厚规格800mpa级水电钢板生产工艺，符合钢板行业发展的需要，对降低企业成本、促进产业升级具有重要的意义。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本发明提供一种厚规格800mpa级水电钢及其高效低成本生产方法。在保证40～65mm厚规格800mpa级水电钢板屈服强度、抗拉强度、断后延伸率、冲击功均值符合相关标准的同时，实现了降低企业成本，提高企业生产效率。
5.为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
6.一种厚规格800mpa级水电钢，厚度为40～65mm，由如下重量百分含量的化学元素组成：
7.c：0.07％～0.09％，si:0.02％～0.1％，mn：1.2％～1.3％，ni：0.7％～0.8％，cr：0.44％～0.54％，mo：0.35％～0.45％，v：0.03％～0.05％，cu：0.22％～0.28％，b：0.0007％～0.0013％，ti：0.005％～0.15％，p≤0.01％，s≤0.005％，als：0.035％～0.055％，ceq：0.47％～0.52％，pcm≤0.25％；其中，ceq＝c+mn/6+si/24+ni/40+cr/5+mo/4+v/14，pcm＝c+si/30+(mn+cu+cr)/20+ni/60+mo/15+v/10+5b，余量为铁和不可避免的杂质。
8.一种高效低成本生产厚规格800mpa级水电钢的方法，工艺流程为：转炉冶炼—lf—rh—连铸—缓冷—板坯加热—轧制—堆垛缓冷—热处理，具体包括：
9.1)采用转炉冶炼，挡渣出钢，钢水渣厚≤100mm；
10.2)lf加入辅料造渣，调整钢水温度及成分，净吹氩时间≥5min；终点温度≥1600℃，渣中cao/al2o3质量百分比控制在2～3；
11.3)rh脱气处理降低钢水气体含量，rh真空净循环时间≥10min，终点h含量≤2.0ppm；
12.4)中间包目标过热度按不大于30℃控制；
13.5)连铸坯下线缓冷堆垛，堆垛时间不小于48h；
14.6)钢坯加热温度为1200～1300℃，钢坯出炉后除鳞；
15.7)粗轧温度≥1100℃，中间坯厚度不小于成品厚度的两倍，精轧开轧温度为920～
960℃；
16.8)轧制下线后堆垛缓冷，开始缓冷温度不小于350℃；
17.9)淬火加热温度为895～905℃，升温速率为8.5～15℃/min，钢板越厚，升温速率越慢。净保温时间为0.2～0.3min/mm；
18.10)淬火，钢板在淬火机内的前进速度2～4m/min，钢板在低压区摆动8～12min；
19.11)回火加热温度为590～600℃，升温速率为3.5～5.5℃/min，钢板越厚，升温速率越慢，净保温时间为1～2min/mm。
20.所述步骤8)缓冷时间不小于16h；
21.所述步骤10)淬火各喷嘴流量和开启组数如下：
22.狭缝式喷嘴上集管流量＞760m
3/
h，狭缝式喷嘴下集管流量＞988m3/h，狭缝式喷嘴组数为1～2；
23.倾斜阵列圆孔喷嘴上集管流量＞190m3/h，倾斜阵列圆孔喷嘴下集管流量＞247m3/h，倾斜阵列圆孔喷嘴组数为4～6；
24.多角度弧面射流阵列喷嘴上集管流量＞220m3/h，多角度弧面射流阵列喷嘴下集管流量＞297m3/h，多角度弧面射流阵列喷嘴组数为1～20。
25.与现有方法相比，本发明的有益效果是：
26.(1)本发明取消使用nb元素，在保证强度和韧性的同时，降低了部分合金成本。
27.(2)本发明细化了淬火工艺参数，对其他中厚板厂的生产，具有较强的指导意义。
28.(3)本发明使用的淬火温度较其他发明有所降低，降低了煤气成本。
29.(4)本发明使用的回火温度较其他发明有所降低，降低了煤气成本。
30.(5)本发明所述厚规格800mpa级水电钢最大厚度65mm，屈服强度760～800mpa、抗拉强度800～820mpa、断后延伸率18～25％、冲击功均值180～210j，符合相关协议标准要求。
具体实施方式
31.本发明公开了一种厚规格800mpa级水电钢及其高效低成本生产方法。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
32.一种厚规格800mpa级水电钢，厚度为40～65mm，由如下重量百分含量的化学元素组成：
33.c：0.07％～0.09％，si:0.02％～0.1％，mn：1.2％～1.3％，ni：0.7％～0.8％，cr：0.44％～0.54％，mo：0.35％～0.45％，v：0.03％～0.05％，cu：0.22％～0.28％，b：0.0007％～0.0013％，ti：0.005％～0.15％，p≤0.01％，s≤0.005％，als：0.035％～0.055％，ceq：0.47％～0.52％，pcm≤0.25％；其中，ceq＝c+mn/6+si/24+ni/40+cr/5+mo/4+v/14，pcm＝c+si/30+(mn+cu+cr)/20+ni/60+mo/15+v/10+5b，余量为铁和不可避免的杂质。
34.一种高效低成本生产厚规格800mpa级水电钢的方法，工艺流程为：铁水预处理—
转炉冶炼—lf—rh—连铸—缓冷—板坯清理—板坯加热—除鳞—轧制—矫直—堆垛缓冷—探伤—热处理—切尺—检查、检验—缴库，具体包括：
35.1、采用转炉冶炼，挡渣出钢，钢水渣厚≤100mm。
36.2、lf加入辅料造渣，调整钢水温度及成分，净吹氩时间≥5min；终点温度≥1600℃，渣中cao/al2o3质量百分比控制在2～3；
37.3、rh脱气处理降低钢水气体含量。rh真空循环时间≥10min。
38.4、中间包目标过热度按不大于30℃控制。
39.5、连铸坯下线缓冷堆垛，堆垛时间不小于48h。
40.6、钢坯加热制度按照1200～1300℃区间加热，钢坯出炉后，使用除鳞箱除鳞。
41.7、粗轧温度≥1100℃，中间坯厚度不小于成品厚度的两倍，精轧开轧温度为920～960℃。
42.8、轧制下线后堆垛缓冷，开始缓冷温度不小于350℃，缓冷时间不小于16h。
43.9、淬火时加热温度按照895～905℃进行加热，升温速率为8.5～15℃/min，钢板越厚，升温速率越慢，净保温时间为0.2～0.3min/mm；
44.10、淬火，钢板在淬火机内的前进速度为3m/min，钢板在低压区摆动10min，各喷嘴流量和开启组数执行下表：
45.表1 各喷嘴流量和开启组数
[0046][0047]
11、回火时加热温度按照590～600℃进行加热，升温速率为3.5～5.5℃/min，钢板越厚，升温速率越慢。净保温时间为1～2min/mm。
[0048]
实施例1：
[0049]
一种800mpa级q690e钢板，厚度为48mm，由如下重量百分含量的化学元素组成：
[0050]
c:0.08％、si:0.06％、mn:1.3％、ni:0.74％、cr:0.46％、mo:0.36％、v:0.04％、cu:0.24％、b:0.0012％、ti:0.011％、p:0.01％、s:0.002％、als:0.047％。
[0051]
生产方法如下：
[0052]
1、采用转炉冶炼，挡渣出钢，钢水渣厚≤100mm。
[0053]
2、lf加入辅料造渣，调整钢水温度及成分，经吹氩时间≥5min。
[0054]
3、rh脱气处理降低钢水气体含量。rh真空循环时间≥10min。
[0055]
4、中间包目标过热度按不大于30℃控制。
[0056]
5、连铸坯下线缓冷堆垛，堆垛时间不小于48h。
[0057]
6、钢坯加热制度按照1200～1300℃区间加热，钢坯出炉后，使用除鳞箱除鳞。
[0058]
7、粗轧温度≥1100℃，中间坯厚度不小于成品厚度的两倍，精轧开轧温度为920～960℃。
[0059]
8、轧制下线后堆垛缓冷，开始缓冷温度不小于350℃，缓冷时间不小于16h。
[0060]
9、淬火时加热温度按照895～905℃进行加热，升温速率13.9℃/min，净保温时间
0.22min/mm。
[0061]
10、钢板在淬火机内的前进速度为3m/min，钢板在低压区摆动10min，各喷嘴流量和开启组数执行表1。
[0062]
11、回火时加热温度按照590～600℃进行加热，升温速率5.2℃/min，净保温时间1.72min/mm。
[0063]
力学性能为：屈服强度780mpa、抗拉强度819mpa、断后延伸率18.5％、冲击功均值180j，符合相关协议标准要求。
[0064]
实施例2：
[0065]
一种800mpa级q690e钢板，厚度为52mm，由如下重量百分含量的化学元素组成：
[0066]
c:0.08％、si:0.06％、mn:1.3％、ni:0.74％、cr:0.46％、mo:0.36％、v:0.04％、cu:0.24％、b:0.0012％、ti:0.011％、p:0.01％、s:0.002％、als:0.047％。
[0067]
生产方法如下：
[0068]
1、采用转炉冶炼，挡渣出钢，钢水渣厚≤100mm。
[0069]
2、lf加入辅料造渣，调整钢水温度及成分，经吹氩时间≥5min。
[0070]
3、rh脱气处理降低钢水气体含量。rh真空循环时间≥10min。
[0071]
4、中间包目标过热度按不大于30℃控制。
[0072]
5、连铸坯下线缓冷堆垛，堆垛时间不小于48h。
[0073]
6、钢坯加热制度按照1200～1300℃区间加热，钢坯出炉后，使用除鳞箱除鳞。
[0074]
7、粗轧温度≥1100℃，中间坯厚度不小于成品厚度的两倍，精轧开轧温度为920～960℃。
[0075]
8、轧制下线后堆垛缓冷，开始缓冷温度不小于350℃，缓冷时间不小于16h。
[0076]
9、淬火时加热温度按照895～905℃进行加热，升温速率13.4℃/min，净保温时间0.21min/mm。
[0077]
10、钢板在淬火机内的前进速度为3m/min，钢板在低压区摆动10min，各喷嘴流量和开启组数执行表1。
[0078]
11、回火时加热温度按照590～600℃进行加热，升温速率4.7℃/min，净保温时间1.66min/mm。。
[0079]
力学性能为：屈服强度771mpa、抗拉强度818mpa、断后延伸率22％、冲击功均值209j，符合相关协议标准要求。
[0080]
实施例3：
[0081]
一种800mpa级q690e钢板，厚度为62mm，由如下重量百分含量的化学元素组成：
[0082]
c:0.08％、si:0.06％、mn:1.3％、ni:0.74％、cr:0.46％、mo:0.36％、v:0.04％、cu:0.24％、b:0.0012％、ti:0.011％、p:0.01％、s:0.002％、als:0.047％。
[0083]
生产方法如下：
[0084]
1、采用转炉冶炼，挡渣出钢，钢水渣厚≤100mm。
[0085]
2、lf加入辅料造渣，调整钢水温度及成分，经吹氩时间≥5min。
[0086]
3、rh脱气处理降低钢水气体含量。rh真空循环时间≥10min。
[0087]
4、中间包目标过热度按不大于30℃控制。
[0088]
5、连铸坯下线缓冷堆垛，堆垛时间不小于48h。
[0089]
6、钢坯加热制度按照1200～1300℃区间加热，钢坯出炉后，使用除鳞箱除鳞。
[0090]
7、粗轧温度≥1100℃，中间坯厚度不小于成品厚度的两倍，精轧开轧温度为920～960℃。
[0091]
8、轧制下线后堆垛缓冷，开始缓冷温度不小于350℃，缓冷时间不小于16h。
[0092]
9、淬火时加热温度按照895～905℃进行加热，升温速率9℃/min，净保温时间0.28min/mm。
[0093]
10、钢板在淬火机内的前进速度＝2.4m/min，钢板在低压区摆动10min，各喷嘴流量和开启组数执行表1。
[0094]
11、回火时加热温度按照590～600℃进行加热，升温速率3.8℃/min，净保温时间1.58min/mm。。
[0095]
力学性能为：屈服强度762mpa、抗拉强度806mpa、断后延伸率21％、冲击功均值197j，符合相关协议标准要求。
[0096]
本发明在保证40～65mm厚规格800mpa级水电钢板屈服强度、抗拉强度、断后延伸率、冲击功均值符合相关标准的同时，实现了降低企业成本，提高企业生产效率。
[0097]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。