本发明专利技术公开了基于全无头薄板坯连铸连轧流程制备的薄规格RE700MC钢及其制备方法，RE700MC钢包括以下质量分数的原材料组份：C：0.04%‑0.06%、Si：0.15%‑0.50%、Mn：1.3%‑1.8%、Als：0.02%‑0.04%、Nb：0.010%‑0.06%、Ti：0.04%‑0.13%、S：≤0.0020%、P：≤0.012%、N：≤0.005%，余量为Fe；所述RE700MC钢的产品厚度为1.0mm～3.5mm；制备方法包括选取原材料、转炉冶炼、LF精炼炉精炼、RH精炼炉精炼、连铸工序、粗轧工序、感应炉加热工序、精轧工序、冷却工序、卷曲工序等。该方案的RE700MC钢具有机械性能优异、板材尺寸稳定、夹杂物球化程度高、显微组织优异等优点，同时该制备方法工艺流程短、能耗及成本较低且产品性能稳定。
【技术实现步骤摘要】
基于全无头薄板坯连铸连轧流程制备的薄规格RE700MC钢及其制备方法
本专利技术涉及炼钢领域，具体的涉及基于全无头薄板坯连铸连轧流程制备的薄规格RE700MC钢及其制备方法。
技术介绍
随着汽车工业的发展，为提高汽车的承载能力，延长汽车的使用寿命及节能、节材、安全行驶等要求，用高强度钢板生产汽车大梁已成为当今汽车工业的发展趋势。汽车结构用高强钢不但需具有较高的强度、塑性、韧性、良好的疲劳特性和成型性能，同时也要求钢材纯净度较高、夹杂物球化程度高、显微组织优异等特性。700MC高强钢可满足制造汽车的车架及车厢底部零件等工件的要求，目前，国内外700MC钢的生产技术主要以传统的厚板坯连轧生产技术，生产过程存在工艺路程长、生产成本及能耗较高等现状，同时，现有700MC钢的化学成分夹杂物与偏析严重、板材尺寸稳定性差、表面脱碳程度严重、机械性能差等缺陷，严重限制了700MC钢的应用前景。针对上述问题，本专利技术提出了一种基于全无头薄板坯连铸连轧流程制备的薄规格RE700MC钢及其制备方法。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术要解决的技术问题是提供基于全无头薄板坯连铸连轧流程制备的薄规格RE700MC钢及其制备方法，该方案的RE700MC钢具有机械性能优异、板材尺寸稳定、夹杂物球化程度高、显微组织优异等优点，同时该制备方法工艺流程短、能耗及成本较低且产品性能稳定。为解决上述问题，本专利技术提供了如下技术方案：基于全无头薄板坯连铸连轧流程制备的薄规格RE700MC钢，RE700MC钢包括以下质量分数的原材料组份：C：0.04％-0.06％、Si：0.15％-0.50％、Mn：1.3％-1.8％、Als：0.02％-0.04％、Nb：0.010％-0.06％、Ti：0.04％-0.13％、S：≤0.0020％、P：≤0.012％、N：≤0.005％，余量为Fe；RE700MC钢的产品厚度为1.0mm～3.5mm。本方案成分采用低碳高锰设计，并在钢中加入微合金化元素Nb、Ti，钢中碳含量过高，尽管可大幅提高钢材的强度，但钢的塑性下降，严重影响到钢的冷成形性能和焊接性，同时将造成回弹过大等问题，为后续加工造成困难，故本专利技术将C的含量控制在0.04％-0.06％。Mn含量对钢的强韧性也有重要影响，如果Mn含量偏低，将不能保证低碳成分设计时钢的强度，Mn的最大作用是提高钢的淬透性，同时也是重要的固溶强化元素。锰是碳化物形成元素，也能以固溶状态存在，还具有细化珠光体组织的作用，因而能提高铁素体奥氏体的强度和硬度。Mn对提高钢的抗回火软化能力也有一定的作用，但Mn含量较高时有粗化晶粒和增加回火脆性的倾向，给加工带来困难，故在本专利技术中Mn含量控制在1.3％-1.8％。另外，P、S的控制也十分重要，由于采用高Mn的成分设计，则S在钢中易形成MnS夹杂物与偏析，P易形成严重的偏析带，会大大提高带状组织的级别，沿轧制方向的硫化物夹杂与偏析造成钢板的各向异性增加，因此需尽量将钢中的P、S含量控制在较低的范围内。故本专利技术将S、P的含量控制在S：≤0.0020％、P：≤0.012％。本方案在成分设计中中加入Nb、Ti微合金化元素，可提高钢的再结晶温度，使RE700MC在较高温度下完成轧制的同时得到储存大变形能的变形奥氏体组织，进而得到细小的相变组织，而且利用Nb、Ti碳氮化物粒子的析出，还可起到析出强化作用，最终使钢板在细晶强化、相变强化和析出强化的综合作用下，获得优异性能，故本专利技术将Nb、Ti的含量控制在Nb：0.010％-0.06％、Ti：0.04％-0.13％。本专利技术的目的之二是提供一种基于全无头薄板坯连铸连轧流程制备的薄规格RE700MC钢的制备方法，包括如下步骤：(1)选取原材料，所述原材料包括以下质量分数的组分：C：0.04％-0.06％、Si：0.15％-0.50％、Mn：1.3％-1.8％、Als：0.02％-0.04％、Nb：0.010％-0.06％、Ti：0.04％-0.13％、S：≤0.0020％、P：≤0.012％、N：≤0.005％，余量为Fe；(2)将步骤(1)中的原材料依次经过转炉冶炼、LF精炼炉精炼、RH精炼炉精炼，得到钢水；(3)将钢水依次经过全无头薄板坯连铸连轧生产流程中的连铸工序、粗轧工序、感应炉加热工序、精轧工序、冷却工序、卷曲工序，得到薄规格RE700MC钢产品；其中，铸坯不经均热炉加热直接进行热轧。全无头薄板坯连铸连轧生产线是是阿维迪新建的新一代薄板坯连铸连轧生产线，由于其一次浇铸可生产一整条钢带，中间没有任何切头切尾，因而具有全连续带钢生产的优点，单条连铸线具有出色的生产能力、大规模生产大带宽带钢和优质带钢、从钢水到热轧卷的转换成本低、生产线工艺布置最为紧凑等特点。为进一步对全无头薄板坯连铸连轧工艺参数进行优化，以提高产品性能，本专利技术的技术方案还包括，连铸工序中的连铸拉速度为4.5m/min-6.0m/min，铸坯厚度90mm-110mm；粗轧工序中，粗轧入口温度≥950℃；感应炉加热工序中，感应加热炉出口温度1050-1180℃；精轧工序中，精轧出口温度810℃-870℃；卷曲工序中，卷取温度580℃-660℃。优选地，为提高粗轧工序及精轧工序的工艺效果，粗轧工序中的粗轧机为三机架粗轧机，精炼工序中的精炼机为五机架连轧机。优选地，为提高卷曲工序前带钢的冷却效率及冷却效果，本专利技术的冷却工序为层流冷却方式。进一步地，为提高成卷RE700MC钢产品的平整度，经冷却工序后的热轧带钢进入卷曲机卷曲成为成卷带钢，成卷带钢缓冷后，采用1％-2％的平整量进行平整成卷得到薄规格RE700MC钢产品。通过上述方案，生产的薄规格RE700MC钢产品的厚度为1.0mm～3.5mm、屈服强度不小于730MPa、抗拉强度为750-880MPa、延伸率不小于14％。本专利技术的有益效果是：与现有技术相比，本专利技术的目的是提供一种机械性能优异、板材尺寸稳定、夹杂物球化程度高、显微组织优异等优点的RE700MC钢同时提供一种工艺流程短、能耗及成本较低且产品性能稳定的RE700MC钢制备方法，为实现上述技术效果，首先，本方案在成分设计上采用低碳高锰设计原则，同时加入微合金化元素Nb、Ti，在提高钢材合金化性能的基础上，同时提高了钢材塑性，进而改善了了钢材产品的成型特性及焊接性，高锰的设计保证了钢材具有优异的韧性，较高的强度，P、S含量控制在较低的范围内，降低了MnS夹杂物及P带来的偏析带对钢材更向异性的影响，Nb、Ti微合金化元素的掺加，使得钢板在细晶强化、相变强化和析出强化的综合作用下，提高了钢材夹杂物球化程度高及显微组织，同时提高了钢材的整体性能及使用寿命；其次，本方案的生产流程是基于全无头薄板坯连铸连轧流程，生产工艺流程短，铸坯不经均热炉加热实现直接铸轧，铸坯在轧制过程温度低，轧制时间短，道次压下量大，有助于进一步细化晶粒，同时，该工艺不需要穿带，热轧卷通长厚度均匀，尺寸精度高，性能稳定，减少了冷轧工序轧制道次，采用该流程工艺制备RE700MC高强度汽车大梁用钢，可显著降低生产能耗及生产成本；最后，本方案书低能绿色制造工艺，可制备极薄规格带材，并达到“以薄代厚”、“以热代冷”节能降耗的目的，实际生产中，RE700MC钢品种可创本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于全无头薄板坯连铸连轧流程制备的薄规格RE700MC钢，其特征在于，RE700MC钢包括以下质量分数的原材料组份：C：0.04%‑0.06%、Si：0.15%‑0.50%、Mn：1.3%‑1.8%、Als：0.02%‑0.04%、Nb：0.010%‑0.06%、Ti：0.04%‑0.13%、S：≤0.0020%、P：≤0.012%、N：≤0.005%、余量为Fe；所述RE700MC钢的产品厚度为1.0mm～3.5mm。
【技术特征摘要】
1.基于全无头薄板坯连铸连轧流程制备的薄规格RE700MC钢，其特征在于，RE700MC钢包括以下质量分数的原材料组份：C：0.04%-0.06%、Si：0.15%-0.50%、Mn：1.3%-1.8%、Als：0.02%-0.04%、Nb：0.010%-0.06%、Ti：0.04%-0.13%、S：≤0.0020%、P：≤0.012%、N：≤0.005%、余量为Fe；所述RE700MC钢的产品厚度为1.0mm～3.5mm。2.基于全无头薄板坯连铸连轧流程制备的薄规格RE700MC钢的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）选取原材料，所述原材料包括以下质量分数的组分：C：0.04%-0.06%、Si：0.15%-0.50%、Mn：1.3%-1.8%、Als：0.02%-0.04%、Nb：0.010%-0.06%、Ti：0.04%-0.13%、S：≤0.0020%、P：≤0.012%、N：≤0.005%，余量为Fe；（2）将步骤（1）中的原材料依次经过转炉冶炼、LF精炼炉精炼、RH精炼炉精炼，得到钢水；（3）将钢水依次经过全无头薄板坯连铸连轧生产流程中的连铸工序、粗轧工序、感应炉加热工序、精轧工序、冷却工序、卷曲工序，得到薄规格RE700MC钢产品；所述连铸...
【专利技术属性】
技术研发人员：秦哲，梁宗仁，朱经涛，陈良，郑万任，谢基表，喻尧，赵文，吴进，赵锐，徐正彪，陈统，徐由标，安守勇，陈金伟，陆显然，孙庆强，季伟斌，郑旭涛，杜建全，温永葆，赵寿云，
申请(专利权)人：日照钢铁控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37
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