一种一坯多级管线钢钢板的生产方法技术

本发明专利技术涉及管线钢生产技术领域，具体涉及一种一坯多级管线钢钢板的生产方法，包括将铸坯加热、卷轧、飞剪、超快速冷却所得；其中多级管线钢钢板分别为X52、X56、X60、X65级管线钢钢板。本发明专利技术可实现不同强度级别管线钢产品的一坯生产，同时制得的钢板均具有优异低温韧性性能。本发明专利技术减轻了管线钢大订单生产组织难度，减少余坯和余材数量，降低运营成本；组坯更灵活，有利于保证性能稳定，满足各类用户的需求。满足各类用户的需求。满足各类用户的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种一坯多级管线钢钢板的生产方法


[0001]本专利技术涉及管线钢生产
，具体涉及一种一坯多级管线钢钢板的生产方法。

技术介绍

[0002]管道运输与铁路运输、公路运输、水路运输和航空运输并列为现代五大交通运输方式；管线钢是用于输送石油、天然气等能源的载体。随着管道工程的发展，对管线钢强韧性的技术要求日益提高。由于管线钢的服役地区和用途等方面的不同，管线钢也是一类可以满足不同客户需求的特殊钢种，需要根据客户的需求进行单独的化学成分设计、生产。化学成分的不同，不可避免的造成多级别管线钢在炼钢工序不能合炉生产、连铸工序无法连续浇铸等问题，不利于钢板的生产组织。因此，设计一种合理的、低成本适用于多级别管线钢生产的化学成分体系，以及通过合理和精准的工艺设计，实现使用一种管线钢化学成分体系生产不同级别管线钢钢板，可减轻公司管线钢大订单生产组织难度，减少余坯和余材数量，降低运营成本。组坯更灵活，有利于保证性能稳定，满足各类用户的需求。

技术实现思路

[0003]针对多级管线钢不能同时生产的技术问题，本专利技术提供一种一坯多级管线钢钢板的生产方法，可实现不同强度级别管线钢产品的一坯生产，同时制得的钢板均具有优异低温韧性性能。
[0004]本专利技术提供一种一坯多级管线钢钢板的生产方法，包括将铸坯加热、卷轧、飞剪、超快速冷却所得；其中多级管线钢钢板分别为X52、X56、X60、X65级管线钢钢板。
[0005]进一步的，管线钢钢板包括如下重量百分数的化学成分：C 0.06％～0.09％，Si 0.20％～0.35％，Mn 1.45％～1.60％，P≤0.012％，S≤0.003％，Nb 0.030％～0.050％，Ti 0.008％～0.020％，Als0.020％～0.050％，其余为Fe及残余元素；铸坯厚度为150mm。
[0006]进一步的，铸坯加热工艺为，成品钢厚度为h，当h＜8mm时出炉温度1200～1240℃；当h≥8mm时出炉温度1170～1210℃；加热时间为8～13min/cm。
[0007]进一步的，卷轧采用3500mm炉卷轧机进行轧制，总轧制道次为11道次；成品钢厚度为h；
[0008]当h＜8mm时，采用6+5道次轧制，其中6为粗轧道次，5为卷轧精轧道次，终轧温度为850℃，卷取炉温度为950℃，轧制模式为不控温卷轧，终轧速度为1.8m/s；
[0009]当8mm≤h＜12mm时，中间坯厚度为45～50mm，采用5+3+3道次轧制，其中5为粗轧道次，3+3分别为平轧和卷轧的精轧道次，终轧温度为840～860℃，卷取炉温度为900～940℃，轧制模式为控温卷轧，终轧速度为1.6～1.8m/s；
[0010]当12mm≤h＜16mm时，中间坯厚度为55～60mm，采用5+3+3道次轧制，其中5为粗轧道次，3+3分别为平轧和卷轧的精轧道次，终轧温度为820～840℃，卷取炉温度为860～900℃，轧制模式为控温卷轧，终轧速度为1.4～1.6m/s。
[0011]进一步的，飞剪的工艺为，根据成品钢板长度，飞剪将整张母板分为若干段，将同一级别钢板分入同一段中，分段长度≤50m；每段钢板沿着母板从头至尾方向，按从低级别到高级别钢板顺序分配。
[0012]进一步的，钢板按级别分段后，通过辊道微加速控制，将前后段钢板拉开1m的距离，保证超快冷执行机构有足够充分的时间对前后板的水量差异进行调整。
[0013]进一步的，超快速冷却工艺为，采用高压段超快速冷却+低压段常规加速冷却；高压段超快速冷却冷度为30～60℃/s，水压为0.2～0.5MPa；低压段常规加速冷却冷速可达10～30℃/s，水压为0.2MPa。进一步的，超快速冷却工艺中，X52、X56、X60、X65级管线钢钢板对应的终冷温度分别为650
±
20℃、620
±
20℃、580
±
20℃、540
±
20℃。
[0014]进一步的，超快速冷却工艺中，通过超快冷入口高温计反馈给模型的温度进行计算，该模型为自学习模型，可根据以往的冷速、板型等参数，自动设定需要开启的高压或低压段组数和水量。另外超快速冷却的跟踪系统可对每段分段板对头、尾位置进行跟踪。保证了同一板坯生产不同级别管线钢性能稳定，不会因水量或水组数的调整操作，使整张母板存在多处性能不稳定区。
[0015]每段钢板所需水量及组数控制方法为：
[0016]超快冷却检测元件布置如下，Tb高温计位于轧机出口，用于预计算的温度检测；T1高温计位于飞剪前，用于修正计算的温度检测；T2高温计位于超快冷前，用于开冷温度检测；
[0017]数据库中设定水量基础流量为75m3/h，同时设定上限流量≤150m3/h；
[0018]卷轧水冷模型中，水冷修正计算采用预计算流量乘修正系数、组数固定的模式；
[0019]当母板钢板头部经过Tb高温计时，Tb高温计将检测的温度反馈给模型触发预计算，获得钢板预计算水量及组数；当母板钢板头部经过T1高温计时，进行第一段钢板修正计算，将组数和流量固定；
[0020]当母板钢板飞剪分段后，各段钢板头部经过T1高温计时，T1高温计将检测的温度反馈给模型进行修正计算，获得各段钢板修正后水量；
[0021]一级跟踪系统对每个分段均进行头、尾位置跟踪，执行机构根据头尾跟踪位置，在头部到达集管之前对水量进行逐组调整。
[0022]本专利技术的有益效果在于：
[0023](1)本专利技术可采用一块板坯及一个成分体系，生产4种不同级别管线钢钢板，钢板规格为厚度6～16mm，母板长度100～400m，解决多级别管线钢在炼钢工序不能合炉生产、连铸工序无法连续浇铸的问题；
[0024](2)本专利技术采用低碳成分设计，添加适量的Nb、Ti合金进行微合金化，取消了Cr元素，结合恰当的控轧控冷工艺控制，通过超快冷高压段提高冷速，充分发挥细晶强化、析出强化和相变强化等作用，实现不同强度级别管线钢产品的生产并具有优异低温韧性性能；
[0025](3)本专利技术采用飞剪分段及辊道微加速及水冷工艺方法，保证了同一板坯生产不同级别管线钢性能稳定；
[0026](4)本专利技术减轻了管线钢大订单生产组织难度，减少余坯和余材数量，降低运营成本；组坯更灵活，有利于保证性能稳定，满足各类用户的需求。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1是本专利技术具体实施方式超快冷却检测元件布置图。
[0029]图2是本专利技术具体实施方式超快冷却水冷修正计算模式设置界面图。
[0030]图3是本专利技术具体实施方式制得X52管线钢钢板金相组织图。
[0031]图4是本专利技术具体实施方式制得X56管线钢钢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一坯多级管线钢钢板的生产方法，其特征在于，包括将铸坯加热、卷轧、飞剪、超快速冷却所得；其中多级管线钢钢板分别为X52、X56、X60、X65级管线钢钢板。2.如权利要求1所述的一坯多级管线钢钢板的生产方法，其特征在于，管线钢钢板包括如下重量百分数的化学成分：C 0.06％～0.09％，Si 0.20％～0.35％，Mn 1.45％～1.60％，P≤0.012％，S≤0.003％，Nb 0.030％～0.050％，Ti 0.008％～0.020％，Als 0.020％～0.050％，其余为Fe及残余元素；铸坯厚度为150mm。3.如权利要求1所述的一坯多级管线钢钢板的生产方法，其特征在于，铸坯加热工艺为，成品钢厚度为h，当h＜8mm时出炉温度1200～1240℃；当h≥8mm时出炉温度1170～1210℃；加热时间为8～13min/cm。4.如权利要求1所述的一坯多级管线钢钢板的生产方法，其特征在于，卷轧采用炉卷轧机进行轧制，总轧制道次为11道次；成品钢厚度为h；当h＜8mm时，终轧温度为850℃，卷取炉温度为950℃，轧制模式为不控温卷轧，终轧速度为1.8m/s；当8mm≤h＜12mm时，中间坯厚度为45～50mm，终轧温度为840～860℃，卷取炉温度为900～940℃，轧制模式为控温卷轧，终轧速度为1.6～1.8m/s；当12mm≤h＜16mm时，中间坯厚度为55～60mm，终轧温度为820～840℃，卷取炉温度为860～900℃，轧制模式为控温卷轧，终轧速度为1.4～1.6m/s。5.如权利要求1所述的一坯多级管线钢钢板的生产方法，其特征在于，飞剪的工艺为，根据成品钢板长度，飞剪将整张母板分为若干段，将同一级别钢板分入同一段中...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡茗宇，刘德红，赵显鹏，王永，蔡瑞涛，贾保祯，周起，陈洪川，刘朝振，
申请(专利权)人：山东钢铁集团日照有限公司，
类型：发明
国别省市：