一种350～400mm厚心部细晶钢S355NL的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种350～400mm厚心部细晶钢S355NL的生产方法，通过低温加热工艺，获得相对细小的原始奥氏体晶粒度；第二阶段轧制模拟一次正火过程，避免混晶，细化钢板心部晶粒度，提高心部晶粒均匀度，使钢板获得良好的控轧组织和性能；再次采用正火+堆冷方式，以获得二次正火效果，进一步细化心部晶粒、均匀组织。通过这些措施，使S355NL特厚板获得了良好的心部性能、组织，相比常规生产方式，获得的心部晶粒度更加均匀、细小，从而满足高端客户对特厚板心部性能和晶粒度的要求。板心部性能和晶粒度的要求。板心部性能和晶粒度的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种350～400mm厚心部细晶钢S355NL的生产方法


[0001]本专利技术属于特厚钢板生产
，具体涉及到一种350～400mm厚S355NL心部细晶钢的生产方法。

技术介绍

[0002]随着客户需求的提升，特厚板质量方面更加注重心部位置性能及晶粒度；目前我们正常轧制生产的350～400mm厚S355NL模铸板心部晶粒度仅在5级左右，不能满足高端客户需求。
[0003]鉴于此，提出本专利技术。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种350～400mm厚心部细晶钢S355NL的生产方法，通过该工艺制得的350～400mmS355NL特厚板心部晶粒度细小达到7级以上，心部(1/2位置)性能也满足EN10025
‑
3标准。
[0005]本专利技术是通过如下方式实现的：一种350～400mm厚S355NL心部细晶钢的生产方法，所述钢板包含如下熔炼成分(单位，wt％)：C：0.07～0.10、Si：0.10～0.40、Mn：1.55～1.65、P：≤0.010、S：≤0.003、Nb：0.030～0.040、Ni：0.18～0.22、Cu：0.20～0.25、ALs：0.030～0.050，其它为Fe和残留元素；
[0006]所述钢板的生产方法是通过以下工艺流程实现的：铁水KR脱硫
→
转炉冶炼
→
LF精炼
→
VD真空脱气
→
模铸浇铸
→
铸锭处理
→<br/>铸锭低温加热
→
轧制及模拟一次正火
→
二次正火
→
堆冷
→
检测
→
切割成型
→
入库：
[0007]各环节点生产方法要求如下：
[0008]1)KR铁水预处理：铁水到站后开始扒渣，液面渣层厚度≤20mm，铁水经KR搅拌脱硫S≤0.005％，脱硫时间≤10min、脱硫温降≤10℃。
[0009]2)转炉冶炼：入炉铁水S≤0.005％、P≤0.070％，铁水温度≥1270℃，冶炼过程添加优质废钢，出钢目标C0.05～0.07％、P≤0.010％、S≤0.010％，出钢过程中向钢包内加入硅铝钡钙、锰铁合金、硅铁合金和石灰、萤石。出钢前用挡渣塞挡前渣出钢，出钢结束前采用挡渣锥挡渣，保证渣层厚度≤20mm，转炉出钢过程中全程吹氩。
[0010]3)LF精炼：精炼采用小渣量控制，精炼脱氧剂以电石、铝粒为主，加入量根据钢水中氧含量及造白渣情况适量加入，总加热时间≥25min，终渣为流动性良好、粘度合适的泡沫白渣；离站前加入硅钙线，上钢温度1600～1610℃。
[0011]4)VD真空脱气：VD真空度45Pa，保压时间≥25min，保压过程翻腾效果良好；破真空后软吹1～2min，软吹过程中钢水不得裸露。VD定氢≤1.0ppm，上钢温度1565～1570℃。
[0012]5)模铸浇注：采用45T定厚调宽水冷模铸锭，铸锭规格1050*2000*2800mm。钢水到模铸平台后，吹氩控制浇钢温度，吹氩时间约8min，浇注温度控制1550～1560℃；浇注前，模铸保护渣一半采取草绳吊挂的方式挂在锭模中，吊挂高度离锭模底部300mm，另一半在开浇
后2min内加完，浇注到帽口1/3位置时，向每个锭模内添加40Kg碳化稻壳，浇注完毕后，先用氧管将帽口内的碳化稻壳铺平后，再向每个锭内添加60Kg的碳化稻壳，并用氧管均匀铺平；浇注完毕60min内，要对每支锭及时补加40Kg以上的碳化稻壳保证帽口部位不见红，同时在注毕1h内，向每个锭模内补加40Kg的碳化稻壳。
[0013]6)铸锭处理：铸锭脱模后堆冷≥12小时拆垛清理，清理合格后装炉加热。
[0014]7)铸锭低温加热:钢锭清理合格后装均热坑，采用低温加热工艺，加热温度1160～1180℃，保证钢锭均匀烧透，但要严防钢锭过热、过烧；确保原始奥氏体晶粒度不过度长大。
[0015]8)轧制及模拟一次正火：分两阶段控温轧制：第一阶段开轧温度≥1000℃，轧机工作辊转速≤20r/min，每道次压下量60～70mm，轧制8～10道次至锭厚450～490mm时快速进入ACC降温冷却，使钢锭心部冷却至再结晶区温度1023℃以下(表面温度约900℃以下)，避免混晶问题。钢锭返红均温1～2分钟后开始二阶段轧制，二阶段小压下量10～20mm，以控制原始板型为主，终轧温度控制在860～880℃；终轧结束后20S内进入ACC冷却，模拟一次正火，ACC辊速0.8～1.0m/s连续冷却3～4次(反复冷却前需充分返红)，钢锭冷却速度约4℃/S；水冷过程测量监控钢板返红温度进行调整，最终冷床测量目标返红温度约550～580℃。通过轧制及模拟一次正火工艺，细化钢板心部晶粒，提高晶粒的均匀度，使钢板获得初步的细晶组织。下线后入缓冷坑，钢锭温度400～450℃，缓冷时间≥48h。
[0016]9)二次正火：钢锭拆垛后转外机炉正火，采用860℃的临界温度正火来细化心部晶粒度，保温系数2.2min/mm；即将钢板加热到内部晶粒刚刚完全奥氏体化温度，将刚刚完全奥氏体化的细小晶粒通过正火水冷后遗传下来，正火水池水温≤25℃，同时在冷却过程中开启压缩空气对冷却水进行搅拌，以促进均匀散热，提高钢板与水之间的传热速度；返红温度560～580℃，此时钢板的强韧性适中。
[0017]10)堆冷：钢板水冷出钢后集中堆垛缓冷，垛顶用石棉布覆盖保温，缓冷温度约500℃，缓冷＞12h，利用钢板余热进行一次中温回火，消除正火水冷后钢板内部产生的应力，稳定组织，改善钢板加工性能。
[0018]本专利技术的有益效果是：通过低温加热、轧制及模拟一次正火、二次正火+堆冷方式，获得350～400mm厚S355NL心部细晶粒钢，心部晶粒度达到7～8级，相比常规生产方式，心部晶粒度可提高2～3级，从而满足高端客户对特厚板心部性能和晶粒度的要求。
附图说明
[0019]下面结合附图及实施例，对本专利技术的技术特征作进一步描述。
[0020]图1是本专利技术中350mm厚度1/4位置的金相组织示意图。
[0021]图2是本专利技术中350mm厚度1/2位置的金相组织示意图。
[0022]图3是本专利技术中400mm厚度1/4位置的金相组织示意图。
[0023]图4是本专利技术中400mm厚度1/2位置的金相组织示意图。
具体实施方式
[0024]为了更好地理解本申请，下面结合实施例进一步清楚阐述本申请的内容，但本申请的保护内容不仅仅局限于下面的实施例。在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本申请可以
无需一个或多个这些细节而得以实施。
[0025]本专利技术一种特厚S355NL心部细晶粒钢的工艺流程为：铁水KR脱硫
→
转炉冶炼
→
LF精炼...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种350～400mm厚心部细晶钢S355NL的生产方法，其特征在于：通过以下工艺流程实现的：铁水KR脱硫
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转炉冶炼
→
LF精炼
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VD真空脱气
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模铸浇铸
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铸锭处理
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铸锭低温加热
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轧制及模拟一次正火
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二次正火
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堆冷
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检测
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切割成型
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入库，其中：低温加热:钢锭清理合格后装均热坑，采用低温加热工艺，加热温度1180～1200℃(较正常加热温度低80℃)，保证钢锭均匀烧透，但要严防钢锭过热、过烧；确保原始奥氏体晶粒度不过度长大；轧制及模拟一次正火:采用45T水冷模铸锭，铸锭厚度1050mm，确保锭板压缩比≥2.5倍。分两阶段控温轧制：第一阶段开轧温度≥1000℃，轧机工作辊转速≤20r/min，每道次压下量60～70mm，轧制8～9道次至锭厚450～500mm时快速进入ACC降温冷却，使钢锭心部冷却至再结晶区温度10...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱书成，王英杰，李忠波，许少普，张涛，王希彬，康文举，王增鑫，李亮亮，袁恒，陈良，陈熙，符可义，度鹏，朱先兴，
申请(专利权)人：南阳汉冶特钢有限公司，
类型：发明
国别省市：