【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及宽厚板表面质量控制，具体涉及一种小压缩比特厚调质钢板及其生产方法。
技术介绍
1、调质钢板是指通过淬火及回火处理的钢板，此类钢板主要用于工程机械、矿山等领域，调质钢板通常需要添加较多合金元素以提高强度与韧性，但是合金元素的加入增加了调质钢板中心偏析、分层开裂等缺陷的发生几率，尤其是厚度≥60mm的特厚调质钢板。特厚调质钢板由于坯型限制，压缩比较小（一般小于4），钢板中心缺陷难以轧合，并且由于特厚调质钢板切割一般采用火焰切割，切割温度较高，厚度方向由于c、mn、s等元素中心偏析，在冷却过程导致钢板中心产生马氏体等脆性组织，在组织及热应力作用下，钢板极易在中心疏松、mns及nb、ti复合夹杂物等缺陷处产生分层开裂，分层开裂产生的裂纹从萌发扩展至开裂一般发生在切割完毕后放置48h以后，在实际生产中容易造成漏检，质量异议风险极大。
2、申请号为202211668537.6的专利公开了一种低压缩比特厚q690高强钢板及其制造方法，通过在连铸工序中对铸坯凝固末端实施重压，弥合铸坯心部气孔、疏松等缺陷，从而控制铸坯中心偏析。该专利采用的连铸工艺对铸坯凝固末端实施重压工艺对压下量、压下区间、凝固末端位置检测、装备控制都有严格要求，操作复杂并且实施效果不稳定，难以解决以高效率、低成本的生产方式生产质量稳定且不易分层开裂的特厚调质钢板的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的不易分层开裂的特厚调质钢板生产效率低、成本高且质量不稳定的技术问题，本专利技术提供一种小压缩比特
2、第一方面，本专利技术提供一种小压缩比特厚调质钢板的生产方法，包括如下工序：冶炼、连铸、加热、轧制、水冷、调质热处理和切割；
3、冶炼工序依次包括kr脱硫、转炉冶炼、lf精炼和rh精炼，待rh精炼结束后，向钢水中加入稀土，软吹10-15min；
4、轧制工序分别在完全再结晶区、未再结晶区两阶段进行；在完全再结晶区采用大压下模式，中间坯厚度为成品厚度的1.2-2倍，至少保证一道次压下率≥20%；在未完全再结晶区分配道次数不大于10，并调整轧机雪橇值ski值为-5%-0%，使雪橇板保持板形平直，防止钢板头尾翘曲。
5、进一步的，连铸工序采用无氧化全程保护浇注，连铸坯下线堆垛缓冷48h以上，中间包中间包采用碳化稻壳覆盖，碳化稻壳含水量≤0.4%，钢水过热度≤15℃。使用碳化稻壳覆盖中间包可以起到钢水保温的作用，还可以避免过多o、h的摄入。
6、进一步的，加热工序中，采用钢坯冷装加热的方法，加热时间≥10min/cm，均热段时间不小于45min，加热过程中连铸坯上下表面温差不高于15℃。将均热段时间控制在不小于45min以保证连铸坯烧透；将连铸坯上下表面温差控制在不高于15℃有助于防止轧制过程中扣翘头。
7、进一步的，水冷工序中，采用mulpic冷却系统加速冷却钢板，终冷温度为600-650℃，投用头尾遮挡以避免头尾过冷，遮挡距离为0.5-3m；控制上下表面水比为0.6-1，从而保证水冷板形平直，水冷后堆垛缓冷，堆垛温度≥400℃，缓冷时间≥36h，通过充分缓冷排氢。
8、进一步的，调质热处理工序中，采用离线淬火与回火处理，淬火温度为910-930℃，在淬火温度下保温15-35min，回火温度为400-670℃，在回火温度下保温15-35min。在进入热处理炉进行调质热处理前，钢板的边部、头部与尾部均不切除。
9、进一步的，切割工序采用火焰切割，切割前将钢板温度预热至150-200℃，切割速度为300-400mm/min，冬季切割断面覆盖保温石棉，防止钢板因冷速过快导致断面出现分层开裂，切割后钢板放置48h以上。将切割后的钢板放置48h以上，从而避免漏检切割断面出现延迟开裂的钢板。
10、进一步的，小压缩比特厚调质钢板的化学成分包括mn、s、o、re、c、b、fe及残余元素，以质量百分比计，mn≤1.5%，s≤0.005%，re：40-100ppm。
11、进一步的，re包括至少一种稀土元素。
12、进一步的，还包括nb、ni、mo、v、ti、cr。
13、第二方面，本专利技术提供一种上述生产方法制备的小压缩比特厚调质钢板，小压缩比特厚调质钢板厚度为60-130mm，压缩比为2-4，屈服强度为550-1000mpa。
14、本专利技术的有益效果在于：
15、本专利技术提供的一种小压缩比特厚调质钢板及其生产方法，通过向rh精炼后的钢水中加入稀土并软吹10-15min，由于稀土还原性强，比mn更容易氧化，加入钢水中的稀土能够与钢水中的o、s等元素充分反应，形成稀土氧硫化物，以达到净化钢水的效果，减少mns中心偏析，提高了铸坯质量，另一方面，稀土的加入还能细化钢板的凝固组织，控制钢中夹杂物的形态，使钢板的纵向、横向与厚度方向的性能趋于一致，在降低钢板中心分层开裂几率的同时，还提高了钢板的低温冲击韧性，特别是横向冲击性能。
16、本专利技术通过在轧制工序中增加奥氏体完全再结晶阶段轧制压下率，尽可能加大轧制力向心部渗透，有利于增加缺陷轧合率，减少了轧制道次数与中间坯倍数；未完全再结晶区轧制通过合理分配道次数及雪橇保持板形平直，防止钢板头尾翘曲。本专利技术通过对轧制工序进行优化，降低了生产成本，同时缩短了未再结晶阶段控轧待温时间，提高了特厚调质钢板的生产效率。
17、本专利技术提供的小压缩比特厚调质钢板生产方法适用于化学成分包括mn、s、o、re、c、b、fe及残余元素，以质量百分比计，mn≤1.5%，s≤0.005%，re：40-100ppm的厚度为60-130mm，压缩比为2-4的钢板，最终得到的钢板屈服强度可达到550-1000mpa。
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1.一种小压缩比特厚调质钢板的生产方法，其特征在于，包括如下工序：冶炼、连铸、加热、轧制、水冷、调质热处理和切割；
2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，连铸工序采用无氧化全程保护浇注，连铸坯下线堆垛缓冷48h以上，中间包采用碳化稻壳覆盖，碳化稻壳含水量≤0.4%，钢水过热度≤15℃。
3.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，加热工序中，采用钢坯冷装加热的方法，加热时间≥10min/cm，均热段时间不小于45min，加热过程中连铸坯上下表面温差不高于15℃。
4.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，水冷工序中，采用MULPIC冷却系统加速冷却钢板，终冷温度为600-650℃，投用头尾遮挡，遮挡距离为0.5-3m；控制上下表面水比为0.6-1，水冷后堆垛缓冷，堆垛温度≥400℃，缓冷时间≥36h。
5.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，调质热处理工序中，采用离线淬火与回火处理，淬火温度为910-930℃，在淬火温度下保温15-35min，回火温度为400-670℃，在回火温度下保温15-35min。
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7.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，小压缩比特厚调质钢板的化学成分包括Mn、S、RE、C、B、Fe及残余元素，以质量百分比计，Mn≤1.5%，S≤0.005%，RE：40-100ppm。
8.如权利要求7所述的生产方法，其特征在于，RE包括至少一种稀土元素。
9.如权利要求7所述的生产方法，其特征在于，还包括Nb、Ni、Mo、V、Ti、Cr。
10.一种如权利要求1-9任一项所述生产方法制备的小压缩比特厚调质钢板，其特征在于，小压缩比特厚调质钢板厚度为60-130mm，压缩比为2-4，屈服强度为550-1000MPa。
...【技术特征摘要】
1.一种小压缩比特厚调质钢板的生产方法，其特征在于，包括如下工序：冶炼、连铸、加热、轧制、水冷、调质热处理和切割；
2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，连铸工序采用无氧化全程保护浇注，连铸坯下线堆垛缓冷48h以上，中间包采用碳化稻壳覆盖，碳化稻壳含水量≤0.4%，钢水过热度≤15℃。
3.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，加热工序中，采用钢坯冷装加热的方法，加热时间≥10min/cm，均热段时间不小于45min，加热过程中连铸坯上下表面温差不高于15℃。
4.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，水冷工序中，采用mulpic冷却系统加速冷却钢板，终冷温度为600-650℃，投用头尾遮挡，遮挡距离为0.5-3m；控制上下表面水比为0.6-1，水冷后堆垛缓冷，堆垛温度≥400℃，缓冷时间≥36h。
5.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，调质热处理工序中，采用离线淬火与回火处理，淬火温度为910-930℃，在淬...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘超，石大勇，王新龙，刘成宝，王利，韩杰，王建景，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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