一种钒钛类焊接用钢热轧盘条的轧制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于拉丝类焊接用钢热乳盘条，具体地说是一种钒钛类焊接用钢 热乳盘条的乳制方法。
【背景技术】
[0002] 随着我国钢铁工业和焊接工业的发展，桥梁建设、造船等领域开始越来越多的采 用低碳合金钢来达到重载荷和轻量化的目的，合金焊接用钢的用量也越来越大。由于合金 焊接用钢中合金含量较高，尤其是V、Ti合金元素的沉淀强化和细晶强化作用，造成合金焊 接用钢盘条的强度高，塑韧性差。所以，合金焊接用钢盘条在拉拔前必须先进行一次退火， 强度和塑韧性匹配达到拉拔要求后，才能进行拉丝，这无疑降低了生产厂的生产效率，同时 增加了生产厂的生产成本，平均增加300元/吨的生产成本。因此，改善合金焊接用钢盘条 的组织与性能，对提高下道工序的生产效率，降低生产成本具有重要的意义。
[0003] V、Ti、Ni、Mo等合金元素的加入，一方面其本身的沉淀强化和细晶强化作用会影响 焊接用钢盘条的强度与塑韧性，另一方面，这些元素的加入会造成焊接用钢的C曲线右移， 在冷却的过程中，极易形成粒状贝氏体等过冷组织，造成强度过高，塑韧性差。
【发明内容】
[0004] 针对拉丝类焊接用钢热乳盘条强度高，塑韧性差，拉丝前需进行退火的缺点，本发 明的目的是提供一种钒钛类焊接用钢热乳盘条的乳制方法，采用该方法能优化钒钛类焊接 用钢热乳盘条的强度与塑韧性，以便于进行免退火直接拉拔。
[0005] 本发明的目的通过以下技术方案实现：
[0006] -种钒钛类焊接用钢热乳盘条的乳制方法，其特征在于：该方法通过控制加热温 度、减定径入口温度、吐丝温度和斯太尔摩冷却工艺来控制钒钛类焊接用钢的组织与性能， 该焊接用钢的组成成分是C% :0? 06~0? 10, Mn% :1. 60~1. 80, Si% :0? 5~0? 1，V% : 0. 02~0. 10, Ti % :0. 10~0. 20,其余是Fe ;具体包括以下步骤：
[0007] 1)调节加热炉烧嘴开度使均热段温度保证在1000~1100°C，通过低温加热抑制 V、Ti合金元素向奥氏体中回溶，从而达到控制V、Ti合金元素在冷却过程中的析出量；
[0008] 2)调节乳线水冷线水量使减定径入口温度保证在750~850°C，通过低温终乳增 加相变形核质点，提高形核率，促进铁素体+珠光体相变，达到形变诱导铁素体相变；
[0009]3)调节终乳后水冷线水量使吐丝温度保证在850~950°C，通过高温吐丝来控制 V、Ti析出物的形态与分布；
[0010] 4)关闭斯太尔摩风冷线风机，并调整辊道速度至0. 09~0. 15m/s，从而保证风冷 线中盘条冷速< 0. 5°C /s，且给予铁素体珠光体相变充足的相变时间，促进铁素体+珠光体 相变。
[0011] 进一步，焊接用钢组成成分是C%:0.06~0? 10，Mn%:1.60~1.80，Si%:0.50~ 1. 00, V% :0? 02 ~0? 10, Ti% :0? 10 ~0? 20, Ni% :0? 50 ~1. 00, Mo% :0? 30 ~0? 50,其余 是Fe，不含Cr、Cu等耐腐蚀元素。
[0012] 本发明中，加热炉均热段烧嘴的开度范围是10~50%，保证均热段温度在1000~ 1100°C;终乳前水冷线水量的调节范围是1000~1500L/min，保证终乳温度在750~850°C; 终乳后水冷线水量的调节范围是500~1000L/min，保证吐丝温度在850~950°C ;关闭斯 太尔摩风冷线风机，辊道速度控制在0. 09~0. 15m/s，保证钒钛类焊接用钢热乳盘条的入 罩盖温度在800~850 °C。
[0013] 其控制吐丝温度与斯太尔摩冷却工艺的关键步骤如下：
[0014] 1.优化钒钛类焊接用钢盘条的室温组织
[0015] 终乳前水冷线水量的调节范围是1000~1500L/min，保证终乳温度（减定径入口 温度）在750~850°C ;关闭斯太尔摩风冷线风机，辊道速度控制在0. 09~0. 15m/s，保证 钒钛类焊接用钢热乳盘条的入罩盖温度在800~850°C。较低的终乳温度，可以导致形变诱 导铁素体相变，促进铁素体珠光体相变，同时，盘条在风冷线保温罩盖中的冷速低，时间长， 有足够的条件与时间进行铁素体珠光体相变。
[0016] 2?优化钒钛类焊接用钢盘条的力学性能
[0017] 加热炉均热段烧嘴的开度范围是10~50%，保证均热段温度在1000~1100°C ; 终乳前水冷线水量的调节范围是1000~1500L/min，保证终乳温度在750~850°C;终乳后 水冷线水量的调节范围是500~1000L/min，保证吐丝温度在850~950°C ;关闭斯太尔摩 风冷线风机，辊道速度控制在0. 09~0. 15m/s，保证钒钛类焊接用钢热乳盘条的入罩盖温 度在800~850°C。低的加热温度，减少V、Ti合金元素的回溶量，从而减弱其沉淀强化与 细晶强化作用；低的终乳温度和冷却速度，避免钒钛类焊接用钢盘条形成粒状贝氏体；高 的吐丝温度，控制V、Ti合金元素的析出行为。通过以上措施来降低钒钛类焊接用钢盘条的 抗拉强度，同时提高其延伸率与面缩率。
[0018] 钒钛类焊接用钢盘条由于V、Ti等合金元素的沉淀强化与细晶强化作用，使得盘 条的强度过高，不利于拉拔。同时这些元素的加入会造成钒钛类焊接用钢的C曲线右移，在 冷却的过程中，极易形成粒状贝氏体等过冷组织，造成强度过高，塑韧性差。所以要改善钒 钛类焊接用钢盘条的强度与塑韧性，就要控制合金元素的析出行为，同时在冷却过程中应 避免粒状贝氏体组织的产生。本发明主要通过控制加热温度、精乳机入口温度、减定径入口 温度、吐丝温度和斯太尔摩冷却工艺来控制钒钛类焊接用钢热乳盘条的强度与塑韧性。本 发明适用于采用退火后拉丝类焊接用钢热乳盘条中。
[0019] 本发明的有益效果在于：
[0020] 优化钒钛类焊接用钢热乳盘条的室温组织；降低了钒钛类焊接用钢热乳盘条的抗 拉强度；提高了钒钛类焊接用钢热乳盘条的延伸率与面缩率。本发明在拉丝过程中免去了 拉拔前的退火工艺，提高了拉拔时的生产效率，降低了焊接用钢的生产成本。
【附图说明】
[0021] 图1-1是实施例1中采用原方法的钒钛类焊接用钢热乳盘条的金相照片；
[0022] 图1-2是实施例1中采用本发明的钒钛类焊接用钢热乳盘条的金相照片；