一种280MPa级冷轧焊管钢及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种280MPa级冷轧焊管钢及其生产方法，所述冷轧焊管钢包括以下重量百分比的化学成分：C 0.070～0.120％、Si≤0.030％、Mn 0.60％～1.0％、P≤0.015％、S≤0.012％、Al 0.060～0.10％、B 0.0010～0.0020％、N≤0.0040％，其余为Fe和不可避免的杂质元素；通过合理的化学成分设计，生产出屈服强度为280～350MPa、抗拉强度350～450MPa、断后延伸率A

【技术实现步骤摘要】
一种280MPa级冷轧焊管钢及其生产方法


[0001]本专利技术属于焊管钢
，具体涉及一种280MPa级冷轧焊管钢及其生产方法。

技术介绍

[0002]焊管是一种通过冷拔处理后的一种高精密的钢管材，冷轧钢板生产的精密焊管主要用途汽车制动系统、民用电箱压缩机汽化器、冷凝器等许多部件，工作时反复承受拉伸、压缩、剪切、冲击等多种交变应力，内孔还收到高压油的冲刷、腐蚀和磨损，因此焊管对原料的材质、性能和加工精度有严格要求。冷轧钢卷加工成焊管需要经过分条、卷管、钎焊等工序，冷轧焊管钢对钢板表面质量、尺寸公差、强度、抗时效以及成形性能均有较高的要求。
[0003]目前现有技术中还没有涉及屈服强度280MPa级焊管钢的生产方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种280MPa级冷轧焊管钢及其生产方法，通过合理的化学成分设计，生产出屈服强度为280～350MPa、抗拉强度350～450MPa、断后延伸率A
50
≥30％，内部组织为铁素体+珠光体+渗碳体的280MPa级冷轧焊管钢，成品钢板放置三个月后延伸率≥25％。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：
[0006]一种280MPa级冷轧焊管钢，包括以下重量百分比的化学成分：C 0.070～0.120％、Si≤0.030％、Mn 0.60％～1.0％、P≤0.015％、S≤0.012％、Al 0.060～0.10％、B 0.0010～0.0020％、N≤0.0040％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
[0007]所述的280MPa级冷轧焊管钢优选为包括以下重量百分比的化学成分：C 0.075～0.10％、Si 0.001～0.020％、Mn 0.64％～0.85％、P≤0.012％、S≤0.010％、Al 0.065～0.085％、B 0.0015～0.0020％、N≤0.0040％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
[0008]所述280MPa级冷轧焊管钢的金相组织为铁素体+珠光体+渗碳体，晶粒等级≥10级。
[0009]所述280MPa级冷轧焊管钢的厚度为0.3～0.5mm。
[0010]所述280MPa级冷轧焊管钢的屈服强度为280～350MPa、抗拉强度350～450MPa、断后延伸率A
50
≥30％，成品钢板放置三个月后延伸率≥25％。
[0011]所述的280MPa级冷轧焊管钢的生产方法，包括以下步骤：铁水预处理—转炉冶炼—合金微调站—热轧—卷取—冷轧—罩氏退火—平整。
[0012]所述铁水预处理工艺中，除去铁水中的除杂质元素，提高铁水的纯净度，包括铁水脱硅、脱硫、脱磷。
[0013]所述转炉冶炼工艺中，吹入氧气并且高温的铁水发生氧化反应，除去杂质。
[0014]所述合金微调站工艺中，对钢包进行底吹氩，加速钢水介质运动，促使钢水成分和温度均匀分布，并通过化学反应来减少钢水的杂质，清洁钢液。
[0015]所述热轧工艺中，轧制前钢板加热温度在1150℃～1250℃之间，如果轧制时铸坯
温度过低,热轧卷内部组织会出现混晶；如果铸坯温度过高，钢卷表面内部组织异常粗大且表面氧化铁皮缺陷严重；终轧温度控制在850℃～950℃，终轧温度需高于Ar3，避免钢卷出现混晶组织，热轧后进行层流冷却。
[0016]所述卷取工艺中，卷取温度为650℃～710℃，卷取温度可控制热轧带钢晶粒尺寸、析出物的量和形态，较高的卷取温度可以让基体中的C、N固溶原子充分析出，提高钢板的抗时效性能。
[0017]所述冷轧工艺中，冷轧压下率≥75％，压下率越大，退火后晶粒度越小且Δr值下降，利于钢板的成形性能。
[0018]所述罩氏退火工艺中，罩式退火加热温度控制在560℃～700℃，加热保温时间控制在10h～30h，优选为20～30h；退火结束后随炉缓冷；该罩式退火温度低于Ac1，采用长时间保温加热且随炉冷缓慢冷却方式，使自由的固溶碳充分析出，提高钢板的抗时效性能。
[0019]所述平整工艺中，平整延伸率控制在0.4～1.2％。
[0020]本专利技术提供的280MPa级冷轧焊管钢的成分中，各化学元素的作用及控制如下：
[0021]C：C含量增加，强度增加，但钢的塑性和成形性降低，因此从综合性能考虑，本专利技术中C百分含量控制范围为0.070％～0.120％。
[0022]Si：Si含量过高，钢板表面氧化铁皮不易去除，Si百分含量控制范围为≤0.030％。
[0023]Mn：Mn改善钢材的冷脆倾向，Mn含量过高使钢材变脆变硬。本专利技术中Mn百分含量控制范围为0.60～1.0％。
[0024]P：P增加钢的冷脆性，降低塑性。本专利技术中P百分含量控制在0.015％以下。
[0025]S：S含量较高时容易形成大尺寸的硫化锰，显著降低钢板的塑性和韧性。本专利技术中S百分含量控制在0.012％以下。
[0026]Al：Al作为主要脱氧剂，能够抑制其他氧化物的生成，同时Al可以与钢中的N结合，形成氮化铝，提高钢板抗时效性能，但Al含量高，产生大量的塑形差，大量的氧化铝夹杂会损害钢板的加工性。本专利技术中Al百分含量控制范围为0.060～0.10％。
[0027]B：B元素与N元素形成BN，减少固溶N元素，有助于改善钢板的抗时效性能，提高焊管的使用寿命。本专利技术中B百分含量控制范围为0.0010～0.0020％。
[0028]N：证N是固溶元素，降低钢板的抗时效性，本专利技术中N≤0.0040％。
[0029]本专利通过化学成分设计，热轧生产工艺设计和罩式退火得到屈服强度280MPa级焊管钢，抗拉强度350～450MPa、断后延伸率A
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≥30％。钢板内部组织主要为铁素体+珠光体+渗碳体，罩氏退火的过程中渗碳体析出细化晶粒尺寸，晶粒细小，渗碳体形核质点增加，进一步促进钢中渗碳体析出，使铁素体中自由的固溶碳含量降低，成品钢板放置三个月后延伸率≥25％。
附图说明
[0030]图1为实施例1中的焊管钢的金相组织图，金相组织为铁素体+渗碳体+珠光体。
具体实施方式
[0031]一种280MPa级冷轧焊管钢，包括以下重量百分比的化学成分：C 0.070～0.120％、Si≤0.030％、Mn 0.60％～1.0％、P≤0.015％、S≤0.012％、Al 0.060～0.10％、B 0.0010
～0.0020％、N≤0.0040％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。
[0032]所述的280MPa级冷轧焊管钢的生产方法，包括以下步骤：铁水预处理—转炉冶炼—合金微调站—热轧—卷取—冷轧—罩氏退火—平整；
[0033]所述热轧工艺中，轧制前钢板加热温度在1150℃～1250℃之间，终轧温度控制在850℃～950℃；
[0034]所述卷取工艺中，卷取温度为650℃～710℃；
[0035]所述冷轧工艺中，冷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种280MPa级冷轧焊管钢，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分：C 0.070～0.120％、Si≤0.030％、Mn 0.60％～1.0％、P≤0.015％、S≤0.012％、Al0.060～0.10％、B 0.0010～0.0020％、N≤0.0040％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。2.根据权利要求1所述的280MPa级冷轧焊管钢，其特征在于，包括以下重量百分比的化学成分：C 0.075～0.10％、Si 0.001～0.020％、Mn 0.64％～0.85％、P≤0.012％、S≤0.010％、Al 0.065～0.085％、B 0.0015～0.0020％、N≤0.0040％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。3.根据权利要求1或2所述的280MPa级冷轧焊管钢，其特征在于，所述280MPa级冷轧焊管钢的金相组织为铁素体+珠光体+渗碳体。4.根据权利要求1或2所述的280MPa级冷轧焊管钢，其特征在于，所述280MPa级冷轧焊管钢的屈服强度为280～350MPa、抗拉强度350～4...

【专利技术属性】
技术研发人员：李进，汪建威，唐东东，胡笛，汤亨强，吴浩，俞波，裴东扬，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：