专利名称：一种提高中板内部质量的方法
技术领域：
本发明属于中厚板生产技术领域，涉及到一种提高中板内部质量的方法。
背景技术：
目前，公知的提高钢板内部质量(探伤合格率)的方法，是采用炉外精炼减少钢种 夹杂物，提高钢水纯净度、严格控制浇铸过程工艺及保证良好的连铸设备状态提高铸坯内 部质量，来保证铸坯内部质量(探伤合格率)，尤其是采用炉外精炼，增加了生产工艺流程， 降低了生产效率，同时也增加了生产成本。
发明内容
本着优化生产工艺流程，降低生产成本，提高生产效率及钢板内部质量的目的，公 司着手从轧钢方面对提高Q235A/B、Q345A/B钢种25mm厚以下规格钢板内部质量进行大力 攻关，通过不断优化轧钢工艺最终形成了一种提高中板内部质量(探伤合格率)的轧制方 法。该方法解决了提高钢板内部质量(探伤合格率)采用炉外精炼生产工艺流程长的问题， 优化了生产工艺流程，具有低成本、低能耗、提高生产效率的特点，通过合适的轧钢工艺，使 其既能保证钢板的机械性能，提高钢板内部质量(探伤合格率)，又能简化生产工艺，缩短工 艺流程、降低生产能耗，适合大生产操作。为达到上述目的，本发明采用的技术方案包括以下步骤
(1)、KR铁水预处理工艺到站铁水必须扒前渣与扒后渣，保证液面渣层厚度彡20mm, 铁水经KR搅拌脱硫后保证铁水S ( 0. 005%，保证脱硫周期彡21min、脱硫温降彡20°C ；
(2)、转炉冶炼工艺入炉铁水S彡0.005%、P彡0. 080%，铁水温度彡1270°C，铁水装 入量误差按士 It来控制，过程枪位按前期1. 0 1. 3m、中期1. 2 1. 6m、后期1. 0 1. Im 控制，造渣碱度R按2. 8 3. 2控制，出钢目标P彡0. 012%、C彡0. 05%、S彡0. 012%，避免 钢水过氧化，出钢过程中向钢包内加入硅铝钡钙、锰铁合金、硅铁合金，进一步脱氧和合金 化的目的；出钢前用挡渣塞挡前渣出钢，出钢结束前必须采用挡渣锥挡渣，保证渣层厚度 ^ 30mm，减少钢中夹杂物；转炉出钢过程中要求钢包全程吹氩，已促进钢中夹杂物上浮；
(3)、连铸工艺浇钢前保证铸机设备状况良好，中包过热度15士5°C，连铸浇钢要求全 程保护浇铸，大包开浇后Imin内必须套保护管，中包浇注过程中必须保证钢液面不见红； 浇钢过程中合理控制塞棒吹氩量，保证结晶器液面波动轻微，提高铸坯内部质量；铸坯下线 后要求堆冷> Mh，通过缓冷方式促进铸坯中Ν、Η、0等有害气体的溢出，进一步提高铸坯内 部质量；
(4)、加热工艺预热段温度1000°C以下，加热温度1260 1280°C，均热温度1240 1260°C，加热速度按照9 12min/cm ；
(5)、轧制工艺采用一阶段AR热轧，开轧温度控制在1020 1120°C之间，轧件厚度 在IOOmm以上时每道次压下量彡20mm (转钢和平整道次除外)进行控制；轧件厚度在50 IOOmm之间时压下量彡12mm，轧件厚度< 50mm时压下量彡8mm，轧制过程注意使用高压水，防止氧化铁皮压入，终轧温度控制在910 970°C，通过在奥氏体结晶区多道次小压下量快 速轧制，使奥氏体充分再结晶，达到细化奥氏体晶粒的目的，同时增加了奥氏体内部位错密 度；
(5)、水冷工艺入水温度彡830°C，返红温度650 710°C;采用高温快速冷却的方式， 使钢板内部基体中保留更多的位错、空位等缺陷，同时避免轧制完毕后，温度过高，钢板内 部晶粒急剧长大，影响钢板的机械性能；
(6)、堆冷工艺钢板矫直后及时下线堆冷，堆冷温度>300°C，堆冷时间> 24h0通过缓 冷，以避免内部应力来不及释放产生内裂，同时进一步促使钢板内部有害气体溢出。本发明主要是通过改变轧制工艺，采用高温小压下量快轧，来促使钢板内部缺陷 的压合，同时使奥氏体充分再结晶，达到细化奥氏体晶粒的目的。采用快速入水冷却，使钢 基体中保留更多的位错、空位等缺陷，另一方面采用快速冷却来保证钢板的强度要求。利用 钢板缓冷来降低钢板内部应力和有害气体。由于采用一阶段AR轧制，轧制节奏由4 5min/块，提高到3 ^iin/块，因钢板 温度高变形抗力小，减小了轧制力要求，同时板型明显变好，缓解了矫直机压力。由于本发明采取了上述技术方案，解决了提高钢板内部质量(探伤合格率)采用炉 外精炼生产工艺流程长的问题，优化了生产工艺流程，具有低成本、低能耗、提高生产效率 的特点，通过合适的轧钢工艺，使其既能保证钢板的机械性能，提高钢板内部质量(探伤合 格率)，又能简化生产工艺，缩短工艺流程、降低生产能耗，适合大生产操作。
具体实施例方式本发明采用的技术方案包括以下步骤
(1)、KR铁水预处理工艺到站铁水必须扒前渣与扒后渣，保证液面渣层厚度彡20mm, 铁水经KR搅拌脱硫后保证铁水S ( 0. 005%，保证脱硫周期彡21min、脱硫温降彡20°C ；
(2)、转炉冶炼工艺入炉铁水S彡0.005%、P彡0. 080%，铁水温度彡1270°C，铁水装入 量误差按士 It来控制，过程枪位按前期1. 0 1. 3m、中期1. 2 1. 6m、后期1. 0 1. Im控 制，造渣碱度R按2. 8 3. 2控制，出钢目标P彡0. 012%、C彡0. 05%、S彡0. 012%，避免钢 水过氧化，出钢过程中向钢包内加入硅铝钡钙、锰铁合金、硅铁合金，达到进一步脱氧和合 金化的目的；出钢前用挡渣塞挡前渣出钢，出钢结束前必须采用挡渣锥挡渣，保证渣层厚度 ^ 30mm，减少钢中夹杂物；转炉出钢过程中要求钢包全程吹氩，已促进钢中夹杂物上浮；
(3)、连铸工艺浇钢前保证铸机设备状况良好，中包过热度15士5°C，连铸浇钢要求全 程保护浇铸，大包开浇后Imin内必须套保护管，中包浇注过程中必须保证钢液面不见红； 浇钢过程中合理控制塞棒吹氩量，保证结晶器液面波动轻微，提高铸坯内部质量；铸坯下线 后要求堆冷> Mh，通过缓冷方式促进铸坯中Ν、Η、0等有害气体的溢出，进一步提高铸坯内 部质量；
(4)、加热工艺预热段温度1000°C以下，加热温度1260 1280°C，均热温度1240 1260°C，加热速度按照9 12min/cm ；
(5)、轧制工艺采用一阶段AR热轧，开轧温度控制在1020 1120°C之间，轧件厚度 在IOOmm以上时每道次压下量彡20mm (转钢和平整道次除外)进行控制；轧件厚度在50 IOOmm之间时压下量彡12mm，轧件厚度< 50mm时压下量彡8mm，轧制过程注意使用高压水，
4防止氧化铁皮压入，终轧温度控制在910 970°C，通过在奥氏体结晶区多道次小压下量快 速轧制，使奥氏体充分再结晶，达到细化奥氏体晶粒的目的，同时增加了奥氏体内部位错密 度；
(5)、水冷工艺入水温度彡830°C，返红温度①Q2!35A/B按670 710°C控制； ①Q345A/B按650 690°C控制；采用高温快速冷却的方式，使钢板内部基体中保留更多的 位错、空位等缺陷，同时避免轧制完毕后，温度过高，钢板内部晶粒急剧长大，影响钢板的机 械性能；
(6)、堆冷工艺钢板矫直后及时下线堆冷，堆冷温度>300°C，堆冷时间> Mh。通过缓 冷，以避免内部应力来不及释放产生内裂，同时进一步促使钢板内部有害气体溢出。对按照本发明工艺要求生产的钢板精整、取样后，按照GB /T700-2006、GB/ T1591-2008进行性能检验，按照JB-T 4730. 3-2005做探伤检验，检验结果见表1、表2。检验结果表明通过本发明生产的Q235A/B、Q345A/B钢板，其性能全部达到国标 要求，且富余量较大，内部质量有很大提高，探伤合格率提高了 5个百分点以上，适合批量 生产的要求。表1机械性能
表2无损检测结果
权利要求
1. 一种提高中板内部质量的方法，该方法包括以下步骤(1)、KR铁水预处理工艺到站铁水必须扒前渣与扒后渣，保证液面渣层厚度彡20mm, 铁水经KR搅拌脱硫后保证铁水S ( 0. 005%，保证脱硫周期彡21min、脱硫温降彡20°C ；(2)、转炉冶炼工艺入炉铁水S彡0.005%、P ^ 0. 080%，铁水温度彡1270°C，铁水装入 量误差按士 It来控制，过程枪位按前期1. 0 1. 3m、中期1. 2 1. 6m、后期1. 0 1. Im控 制，造渣碱度R按2. 8 3. 2控制，出钢目标P彡0. 012%、C彡0. 05%、S彡0. 012%，避免钢 水过氧化，出钢过程中向钢包内加入硅铝钡钙、锰铁合金、硅铁合金，达到进一步脱氧和合 金化的目的；出钢前用挡渣塞挡前渣出钢，出钢结束前必须采用挡渣锥挡渣，保证渣层厚度 ^ 30mm，减少钢中夹杂物；转炉出钢过程中要求钢包全程吹氩，已促进钢中夹杂物上浮；(3)、连铸工艺浇钢前保证铸机设备状况良好，中包过热度15士5°C，连铸浇钢要求全 程保护浇铸，大包开浇后Imin内必须套保护管，中包浇注过程中必须保证钢液面不见红； 浇钢过程中合理控制塞棒吹氩量，保证结晶器液面波动轻微，提高铸坯内部质量；铸坯下线 后要求堆冷> Mh，通过缓冷方式促进铸坯中Ν、Η、0等有害气体的溢出，进一步提高铸坯内 部质量；(4)、加热工艺预热段温度1000°C以下，加热温度1260 1280°C，均热温度1240 1260°C，加热速度按照9 12min/cm ；(5)、轧制工艺采用一阶段AR热轧，开轧温度控制在1020 1120°C之间，轧件厚度 在IOOmm以上时每道次压下量彡20mm进行控制；轧件厚度在50 IOOmm之间时压下量 (12mm，轧件厚度< 50mm时压下量< 8mm，轧制过程注意使用高压水，防止氧化铁皮压入， 终轧温度控制在910 970°C，通过在奥氏体结晶区多道次小压下量快速轧制，使奥氏体充 分再结晶，达到细化奥氏体晶粒的目的，同时增加了奥氏体内部位错密度；(5)、水冷工艺入水温度彡830°C，返红温度650 710°C;采用高温快速冷却的方式， 使钢板内部基体中保留更多的位错、空位等缺陷，同时避免轧制完毕后，温度过高，钢板内 部晶粒急剧长大，影响钢板的机械性能；(6)、堆冷工艺钢板矫直后及时下线堆冷，堆冷温度彡300°C，堆冷时间彡24h；通过缓 冷，以避免内部应力来不及释放产生内裂，同时进一步促使钢板内部有害气体溢出。
全文摘要
本发明公开了一种提高中板内部质量的方法，该方法包括以下步骤(1)KR铁水预处理工艺；(2)转炉冶炼工艺；(3)连铸工艺；(4)加热工艺；(5)轧制工艺；(5)水冷工艺；(6)堆冷工艺。由于本发明采取了上述技术方案，解决了提高钢板内部质量(探伤合格率)采用炉外精炼生产工艺流程长的问题，优化了生产工艺流程，具有低成本、低能耗、提高生产效率的特点，通过合适的轧钢工艺，使其既能保证钢板的机械性能，提高钢板内部质量(探伤合格率)，又能简化生产工艺，缩短工艺流程、降低生产能耗，适合大生产操作。
文档编号C21C5/28GK102091727SQ201010597669
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日
发明者于飒, 崔冠军, 张强, 张立新, 朱书成, 李亮, 李忠波, 罗涛, 袁永旗, 许少普, 陈景雪, 高照海 申请人:南阳汉冶特钢有限公司