一种模板拉片用热轧钢及生产方法技术

一种模板拉片用热轧钢，其组分及wt%为：C：0.33~0.65%，Si：0.17~0.40%，Mn：0.20~1.1%，P≤0.035%，S≤0.035%。生产方法：连铸成坯；将铸坯加热；粗轧；精轧；层流冷却；卷取；风式缓冷；冲压成型。本发明专利技术不仅成分简单，且屈服强度在1000‑1100MPa，抗拉强度在1150‑1250MPa，延伸率再3‑10%，180度冷弯才开裂，且通过热轧直接轧制成用户要求的成品厚度。

A Hot Rolled Steel for Formwork Drawing and Its Production Method

The composition and wt% of a hot rolled steel used for drawing sheets for formwork are C:0.33~0.65%, Si:0.17~0.40%, Mn:0.20~1.1%, P<0.035%, S<0.035%. Production methods: continuous casting billet; heating billet; rough rolling; finishing rolling; laminar cooling; coiling; air cooling; stamping. The invention not only has simple composition, but also has yield strength of 1000 1100 MPa, tensile strength of 1150 1250 MPa, elongation of 3 10%, cold bending of 180 degrees before cracking, and directly rolling to the finished product thickness required by users.

【技术实现步骤摘要】
一种模板拉片用热轧钢及生产方法
本专利技术涉及一种建筑模板用钢及生产方法，具体属于一种热轧模板拉片用钢及生产方法。
技术介绍
自20世纪80年代起，随着高层建筑在国内的兴起，我国的建筑结构从砖混结构转向了抗震和防火性能好、用钢量少、造价低廉的现浇混凝土结构，与其配套的模板技术也得到了高速发展。其中铝合金模板以其重量轻、施工方便、周转率高、环境资源友好、混凝土表面质量好等优点得到了快速发展。模板拉片做为铝合金模板系统的重要组成部分，起到固定模板的作用，要求具有足够的强度防止模板移位和胀模，安装和拆除方便提高施工效率，价格低廉降低施工成本。但是目前模板拉片用钢均为冷轧钢，其通过冷轧形变强化实现产品强度满足要求；钢种包括从Q235的低合金结构钢开始到40Mn等合金钢。由于钢种和冷轧工艺的波动，实际产品强度波动范围大，韧性、延伸率等性能不稳定，易于造成产品失效。同时，冷轧产品流程包括热轧板酸洗、分条、球化退火、冷轧等多道次工序，流程长，工序费用高；如果能够直接采用热轧板进行模板生产，可以有效减少生产时间，降低制造成本。通过规范钢种、缩短生产流程可以有效的控制强度在一个较窄的范围内，增强产品的性能稳定，减少产品失效。经检索:中国专利申请号为201410152167.X的文献，公开了《一种建筑模板拉片用钢及其生产工艺》，其技术方案：化学成分质量百分比：C＝0.20～0.30％,Si＝0.6～1.0％，Mn＝1.2～1.6％，P≤0.035％、S≤0.035％，钢中残余元素Cr≤0.25％，Ni≤0.30％，Cu≤0.15％，其余为铁和不可避免的夹杂；其生产工艺包含：(1)冶炼终点质量百分比：C＞0.08％，S＜0.030％，P≤0.020％；(2)铸坯加热温度为1200～1300℃，开轧温度1120～1180℃，粗轧七道次，总压下率为78～82％，终轧温度为870～970℃，卷取温度为670～720℃；(3)冷轧总压下率为48～52％，冷轧后分条、冲压成型。该文献虽工艺简单，成本低，产品强度高，伸长率高，性能优良，但由于存在碳元素含量低，需要冷轧压下率高达48～52％，需要经过多道次的球化退火+冷轧工序，生产工序成本高，制造流程长。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有冷轧模板拉片钢技术存在的不足，提供一种在成分简单条件下，采用传统的热轧工艺使钢板的屈服强度1000-1100MPa，抗拉强度1150-1250MPa，延伸率3-10％，180度冷弯才开裂的模板拉片用热轧钢及生产方法。实现上述目的的措施：一种模板拉片用热轧钢，其组分及重量百分比含量为：C：0.33～0.65％，Si：0.17～0.40％，Mn：0.20～1.1％，P≤0.035％，S≤0.035％，其余为铁和不可避免的夹质；并满足C+Si/3+Mn/6＝0.50～0.85％；金相组织为贝氏体+珠光体或者珠光体+铁素体。优选地：C的重量百分比含量为0.35～0.55％。优选地：Si的重量百分比含量为0.20～0.37％。优选地：Mn的重量百分比含量为0.20～0.90％。优选地：C+Si/3+Mn/6的重量百分比含量在0.53～0.82％。生产一种模板拉片用热轧钢的方法，其步骤：1)炼钢成分满足成分设计，经连铸成铸坯，其中：连铸浇钢温度1499-1536℃；2)对连铸坯加热，加热温度为1100℃～1280℃，铸坯在炉时间为20～150min；3)进行粗轧，并控制每道次压下率在45-55％；4)进行精轧，并控制每道次压下率不超过10％，终轧温度在850～915℃；5)进行层流冷却，在冷却速率不低于30℃/s下冷却至卷取温度；6)进行卷取，控制卷取温度在550℃～650℃；7)在冷却仓采用风冷方式进行缓冷：其间，在温度大于500℃时，采用集中堆放自然冷却的方式，其冷却速度控制在≤20℃/H；温度小于500℃时，采用风扇吹风冷却的方式，其冷速率控制在40-50℃/H；8)冲压成型。本专利技术中各组分及主要工艺的作用及控制的理由：C：碳在钢中主要起提高钢材的强度的作用，热轧时碳主要形成珠光体组织，经冷轧后珠光体发生形变强化，部分碳化物发生分解，碳渗入铁素体中通过固溶强化铁素体。碳含量过低，强度不符合要求，且进入包晶区，易产生连铸坯裂纹。同时碳元素的增加使钢的可塑性和韧性降低，有利于拉片的拆除工作。本专利技术要求屈服强度1000-1100MPa，因此碳含量优选范围控制在0.40～0.70％，再进一步限定范围为0.35～0.75％。Si：硅在钢中通过固溶强化和细化珠光体片间距来提高钢材强度，同时降低可塑性和韧性，提高冷加工硬化率。硅是主要的脱氧剂，钢中一般含量在0.1％以上，因此Si含量优选范围控制在0.17～0.61％，再进一步限定范围为0.17～0.37％。Mn：锰在钢中起提高钢材的强度，与钢中的S结合形成MnS，消除S元素影响的作用。Mn是良好的脱氧剂，一般含量0.30-0.50％，但是Mn含量过高容易在连铸过程中造成板坯中心偏析，降低材料的冲压性能，因此Mn含量优选范围在0.30～0.75％，再进一步限定范围为0.20～0.90％。本专利技术明之所以限定C+Si/3+Mn/6在0.50～0.85％之间，优选地在0.53～0.82％，是由于C、Si、Mn三个元素均可以提高强度，增加冷加工硬化，但是效率不同，其中碳元素对强度的贡献最大，Si元素约为碳元素的三分之一，Mn元素约为碳元素的六分之一，三者相互配合时效果明显，根据公式进行三种主要元素的含量控制，防止出现强化元素过高，强度超标的现象，也可以防止强化元素过低，强度不足的现象，同时允许根据生产实际进行一定的调整，因此要求按照公式进行控制。本专利技术之所以在冷却速率不低于30℃/s下冷却至卷取温度，是由于低冷却速度下容易发生大量的铁素体相变，而大量铁素体会降低强度，造成强度不足，因此要求冷却速度不低于30℃/s。本专利技术之所以在冷却仓采用风冷方式进行缓冷：其间，在温度为大于500℃时，采用集中堆放自然冷却的方式，其冷却速度控制在≤20℃/H；温度小于500℃时，采用风扇吹风冷却的方式，其冷速率控制在40-50℃/H；是由于本专利技术通过卷取温度控制钢材相变的方式实现性能控制，相变完成后降温到500℃以前通过缓慢冷却有利于提高材料的延伸率；降低到500℃以下，采用快速冷却可以减少钢卷在仓库内的冷却时间，提高生产下率。本专利技术与现有技术相比，不仅成分简单，且屈服强度在1000-1100MPa，抗拉强度在1150-1250MPa，延伸率再3-10％，180度冷弯才开裂，且通过热轧直接轧制成用户要求的成品厚度。附图说明图1为本专利技术的金相组织为贝氏体+珠光体图；图2为本专利技术的金相组织为铁素体+珠光体图。具体实施方式下面对本专利技术予以详细描述：表1为本专利技术各实施例及对比例的取值列表；表2为本专利技术各实施例及对比例的主要工艺参数列表；表3为本专利技术各实施例及对比例性能检测情况列表。本专利技术各实施例按照以下步骤生产：1)炼钢成分满足成分设计，经连铸成铸坯，其中：连铸浇钢温度1499-1536℃；2)对连铸坯加热，加热温度为1100℃～1280℃，铸坯在炉时间为20～150min；3)进行粗轧，并控制每道次压下率在45-55％；4)进行精轧，并控制每本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模板拉片用热轧钢，其组分及重量百分比含量为：C：0.33~0.75%，Si：0.17~0.40%，Mn：0.20~1.1%， P≤0.035%，S≤0.035%，其余为铁和不可避免的夹质；并满足C+Si/3+Mn/6=0.50~0.85%；金相组织为贝氏体+珠光体或者珠光体+铁素体。

【技术特征摘要】
1.一种模板拉片用热轧钢，其组分及重量百分比含量为：C：0.33~0.75%，Si：0.17~0.40%，Mn：0.20~1.1%，P≤0.035%，S≤0.035%，其余为铁和不可避免的夹质；并满足C+Si/3+Mn/6=0.50~0.85%；金相组织为贝氏体+珠光体或者珠光体+铁素体。2.如权利要求1所述的一种模板拉片用热轧钢，其特征在于：C的重量百分比含量为0.35~0.55%。3.如权利要求1所述的一种模板拉片用热轧钢，其特征在于：Si的重量百分比含量为0.20~0.37%。4.如权利要求1所述的一种模板拉片用热轧钢，其特征在于：Mn的重量百分比含量为0.20~0.90%。5.如权利要求1所述的一种模板拉片用热轧钢，其特征在于：C+Si/3+Mn/6的重量百分比含量在0....

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宜强，郑海涛，王成，汪水泽，蔡珍，甘晓龙，刘志勇，刘洋，
申请(专利权)人：武汉钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42