一种高塑性焊接气瓶用钢热轧板卷及其生产工艺制造技术

技术编号:9826126 阅读:146 留言:0更新日期:2014-04-01 14:45
本发明专利技术公开了一种高塑性焊接气瓶用钢热轧板卷,其化学成分质量百分含量为:碳0.10~0.15%、锰0.50~1.50%、磷≤0.018%、硫≤0.015%、Als0.015~0.040%,余量为铁和杂质元素。其轧制工艺参数为:加热温度1180~1220℃、初轧开轧温度1150~1180℃、精轧开轧温度1000℃~950℃、精轧终轧温度900℃~800℃,冷却工艺采用间隔式水幕层流冷却,水冷速率10℃~50℃/S,终止冷却温度630℃~600℃。焊接气瓶用钢组织均匀,同时提高了强度和塑料,性能稳定,使其焊接气瓶的成瓶率大幅提升,降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种高塑性焊接气瓶用钢热轧板卷,其化学成分质量百分含量为:碳0.10~0.15%、锰0.50~1.50%、磷≤0.018%、硫≤0.015%、Als0.015~0.040%,余量为铁和杂质元素。其轧制工艺参数为:加热温度1180~1220℃、初轧开轧温度1150~1180℃、精轧开轧温度1000℃~950℃、精轧终轧温度900℃~800℃,冷却工艺采用间隔式水幕层流冷却,水冷速率10℃~50℃/S,终止冷却温度630℃~600℃。焊接气瓶用钢组织均匀,同时提高了强度和塑料,性能稳定,使其焊接气瓶的成瓶率大幅提升,降低生产成本。【专利说明】一种高塑性焊接气瓶用钢热轧板卷及其生产工艺
本专利技术涉及焊接气瓶用钢
,尤其是涉及一种高塑性焊接气瓶用钢热轧板卷及其生产工艺,该钢主要用于制造石油液化气钢质焊接气瓶。
技术介绍
焊接气瓶制造行业对焊接用钢的强度、韧性、焊接性等不断提出更高的要求,这种发展势头在未来的几十年中仍将持续下去。制造液化石油气钢质焊接气瓶用钢热轧板卷在要求强度性能的同时,对延伸性能要求很高,即要求具有优良塑性,以满足材料的冷冲压成形性能,提高焊接气瓶的成瓶率。国内外的焊接瓶用户对焊接钢的成瓶率要求很高,还有很多用户希望成瓶率可以达到100%,决定成瓶率的主要因素主要为钢质的性能,要求同时具有高强度和高塑性,但由于钢热轧板卷的化学成分和生产工艺的难题限制,很难得到均匀的组织,不能满足供应商的要求。
技术实现思路
针对现有技术不足,本专利技术所要解决的技术问题是提供一种同时具有高强度和良好延伸性能的焊接气瓶用钢热轧板卷及其生产工艺。为了解决上述技术问题,本专利技术所采用的技术方案为:—种高塑性焊接气瓶用钢热轧板卷,其化学成分质量百分含量为--碳0.10~0.15%、锰 0.50 ~1. 50%、磷≤ 0.018%、硫≤ 0.015%,Als0.015 ~0.040%,余量为铁和杂质元素。钢的各种元素含量控制在适当的范围,进行特定的工序处理,得到复相组织均匀,具有高强度和高塑性,并具有极佳的焊接性能。为保持其优良的延塑性、焊接性能,采用适当的碳锰含量设计,控制在碳0.10~0.15%、锰 0.60 ~1.00%。降低硫和磷的含量,提高的钢韧性。一种高塑性焊接气瓶用钢热轧板卷的生产工艺,通过转炉冶炼、钢包吹氩、钢包精炼炉精炼、连铸,加热后进入两机架粗轧、再经过七机连轧机组轧制生产,最后进行轧制后冷却、卷取,其轧制工艺参数为:加热温度1180~1220°C、初轧开轧温度1150~1180°C、精轧开轧温度1000°C~950°C、精轧终轧温度900°C~800°C,冷却工艺采用间隔式水幕层流冷却,水冷速率10°C~50°C /S,终止冷却温度630°C~600°C。其中,所述的水冷速率15°C~35°C/S。为节约资源,秉持经济适用原则,不采用Mo、B、V和稀土元素加入,而是充分发挥热连轧机组突出的控制轧制和控制冷却能力来提高材料的强韧性能。极好的性能稳定性,各向异性较小,板卷纵横向、45°方向强度波动在IOMPa之内。本专利技术具有以下优点:通过化学成分的设计,轧制工艺参数的控制,得到焊接气瓶用钢组织均匀、金相组织由现有的铁素体+细珠光体+少量贝氏体变成本专利技术的铁素体+少量细珠光体,同时提高了强度和塑料,性能稳定;并使综合性能达到=ReL:295~400MPa、Rm:440~520MPa、ReL/Rm ( 0.80、延伸率:34~40%,使其焊接气瓶的成瓶率大幅提升,降低生产成本。【专利附图】【附图说明】下面对本说明书各幅附图所表达的内容作简要说明:图1为本专利技术钢热轧板卷的金相组织图。图2为现有钢热轧板卷的金相组织图。【具体实施方式】下面对照附图,通过对实施例的描述,对本专利技术的【具体实施方式】作进一步详细的说明。实施例1,该高塑性焊接气瓶用钢热轧板卷,其化学成分质量百分含量为:C:0.12%、Mn:0.75%、P:0.0143%、S:0.0015%、Als:0.026%,余量为 Fe 和杂质元素。该钢经过转炉冶炼、钢包吹氩、钢包精炼炉精炼、连铸,加热后进入两机架粗轧、再经过七机连轧机组精轧,最后进行轧制后冷却、卷取。其中,轧制工艺参数为:加热温度1200°C、初轧开轧温度1150°C、精轧开轧温度1000°C、精轧终轧温度890°C,冷却工艺采用间隔式水幕层流冷却,水冷速率18°C /S,终止冷却温度630°C。焊接气瓶钢的力学性能见表1,金相组织见附图1。实施例2,该高塑性焊接气瓶用钢热轧板卷,其化学成分质量百分含量为:C:0.13%、Mn:0.73%、P:0.0112%、S:0.0010%、Als:0.029%,余量为 Fe 和杂质元素。该钢经过转炉冶炼、钢包吹氩、钢包精炼炉精炼、连铸,加热后进入两机架粗轧、再经过七机连轧机组精轧,最后进行轧制后冷却、卷取。其中,轧制工艺参数为:加热温度1200°C、初轧开轧温度1165°C、精轧开轧温度950°C、精轧终轧温度895°C,冷却工艺采用间隔式水幕层流冷却,水冷速率19°C /S,终止冷却温度625°C。焊接气瓶钢的力学性能见表1。实施例3,该高塑性焊接气瓶用钢热轧板卷,其化学成分质量百分含量为:C:0.14%、Mn:0.75%、P:0.0122%、S:0.0012%、Als:0.027%,余量为 Fe 和杂质元素。该钢经过转炉冶炼、钢包吹氩、钢包精炼炉精炼、连铸,加热后进入两机架粗轧、再经过七机连轧机组精轧,最后进行轧制后冷却、卷取。其中,轧制工艺参数为:加热温度1190°C、初轧开轧温度1170°C、精轧开轧温度1000°C、精轧终轧温度850°C,`冷却工艺采用间隔式水幕层流冷却,水冷速率25°C /S,终止冷却温度610°C。焊接气瓶钢的力学性能见表1。由实施例1的金相组织图即说明书附图1和现有金相组织图即说明书附图2对t匕,金相组织由现有的铁素体+细珠光体+少量贝氏体变成组织均匀本专利技术的铁素体+少量细珠光体,实施例1至实施例3对应的热轧板卷的力学性能表1可以看出,本专利技术的热轧板卷具有较好的强度、韧性、延伸性能,使其焊接气瓶用钢具有极好的塑性和稳定性。合金元素设计时,适当的碳含量,这样可适当提高相变温度,有利于少量的贝氏体组织的形成;较低含量的碳可有效减少偏析以保证钢板组织的均匀性,减少后期固态相变带来的有害组织。低的碳含量可以使δ相温度区间扩大,由于溶质元素在δ相区扩散速度是Y区的100倍,因此成分组织更加均匀。减少了碳含量的加入,可以提高奥氏体中固溶铝的含量,从而可实现高温轧制,保证高温时奥氏体再结晶的充分程度,改善非再结晶区高温控轧效果,使高温高压下厚钢板中心组织得到细化。机械热轧制是以再结晶、相变等冶金工艺为基础,在规定的变形和温度条件下完成固溶强化、沉淀强化、位错强化和晶粒细化等硬化处理,从而使轧制状态钢板性能达到最佳化。为获得强度和韧性的合理匹配,充分发挥七机架热连轧机组的轧制和冷却能力,优良各向异性高塑性的焊接气瓶采用控制轧制和加速冷却的方式生产,它通过高温奥氏体区形变再结晶、低温奥氏体未再结晶区的变形以及轧后的加速冷却来获得最佳效果。采取间隔式水幕层流冷却可以有效的降低热轧板卷的水冷速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高塑性焊接气瓶用钢热轧板卷,其特征在于:其化学成分质量百分含量为:碳0.10~0.15%、锰0.50~1.50%、磷≤0.018%、硫≤0.015%、Als0.015~0.040%,余量为铁和杂质元素。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王海波朱涛王立涛胡学文王炜王莹赵勇赵伟隽李忠义王小燕金宝安章海
申请(专利权)人:马钢集团控股有限公司马鞍山钢铁股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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