專利名稱：一種加硼鋼astma36-b中厚板及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于加硼鋼生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域 ，具體涉及到一種加硼鋼ASTMA36-B中厚板及其
生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
A36鋼屬美標碳素結(jié)構(gòu)鋼，因其強度較低，生產(chǎn)也相對簡單，能廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。A36-B屬A36的衍生產(chǎn)品，由于出口鋼板B含量在0. 0008%以上，即可享受國家出口退稅政策，并且加硼鋼可以提高鋼板性能，減少其他貴重合金用量，大大降低生產(chǎn)成本。然而加B鋼板表面裂紋率高，影響合同履約，存在一定的研發(fā)難度。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明提供一種保性能、保探傷的加硼鋼ASTMA36-B中厚板及其
生產(chǎn)方法。一種加硼鋼ASTMA36-B中厚板，包含如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分(單位，wt%) C 彡 0. 20、Si 0. 15 0. 35、Mn 0. 80 1. 10、P 彡 0. 023、S 彡 0. 015、B:0. 0008-0. 0020、 Ti 0. 010 0. 040, Als ^ 0. 050，其它為 Fe 和殘留元素。上述化學(xué)元素的作用分析如下
C 是鋼中最基礎(chǔ)的強化元素，提高強度，但C影響鋼的焊接性能和影響韌性，綜合考慮，碳的含量盡量控制的低一些。Si 是固溶強化元素，對提高鋼板的強度有利。Mn 是固溶強化元素，對提高鋼板的強度和韌性均有利。P:對焊接不利，且具有一定的冷脆性，在本鋼種中屬于有害元素，應(yīng)控制的盡量低。S:易形成MnS類夾雜物，具有一定的熱脆性，在本鋼種中屬于有害元素，應(yīng)控制的盡量低。B:顯著影響淬透性的元素，對提高鋼的淬透性有明顯效果，而且在提高母材強度的同時，保持鋼的塑韌性。Ti 在鋼中能夠與C、N結(jié)合，形成微細碳化物或碳氮化物，能起細化晶粒和彌散強化作用，從而達到有效提高鋼材的強韌性的綜合效果。Al 可以起到細化晶粒強化作用。所述加硼鋼ASTMA36-B中厚板厚度為20 100mm。為達到上述目的，所述加硼鋼ASTMA36-B中厚板的生產(chǎn)方法，包括如下步驟
轉(zhuǎn)爐冶煉出鋼碳彡0. 06%,出鋼P彡0. 012%，S彡0. 012%，點吹次數(shù)不得大于2次，避免出鋼過程下渣，鋼水在氬站進行鋼水精煉，其中硼鐵合金加入?yún)⒖剂堪磭嶄?. 09 0. 14Kg控制；
連鑄澆注做到全程保護澆注，避免鋼水裸露產(chǎn)生二次氧化，鑄坯切割后采用堆冷(1 送軋鋼廠軋制；
鑄坯加熱一加熱溫度< 1100°C，二加熱溫度1220 1280°C，均熱段溫度1240 1300 0C ；
軋制開軋溫度控制在1020 1120°C之間，第一階段總壓下率不小于60%，二階段開軋溫度在840 920°C，二階段采取小壓下軋制，道次壓下量為15 20mm，終軋溫度780 860 0C ；
控冷返紅溫度620 720°C ；
鋼板緩冷入緩冷坑溫度彡300°C，厚度彡20 30mm堆冷時間彡12小時，厚度彡30 80mm堆冷時間彡M小時，厚度彡80 IOOmm堆冷時間彡M小時。由于本發(fā)明通過轉(zhuǎn)爐冶煉、連鑄澆注、鑄坯加熱、軋制、控冷、鋼板緩冷一系列工藝，并且本發(fā)明的鋼板化學(xué)成分設(shè)計方面，采用不添加Nb、V等細化晶粒元素，減少冶金成本及鋼水夾雜物含量；生產(chǎn)工藝方面，采用氬站直上、鑄坯堆冷< 1 送軋，大大縮短了工藝流程；其生產(chǎn)制造工序簡單，可實現(xiàn)批量生產(chǎn)，也極大地降低了生產(chǎn)成本。通過進行合理的成分設(shè)計、連鑄澆注、加熱及軋制全過程，制訂了嚴格的工藝點控制標準，并嚴格執(zhí)行，產(chǎn)品的實物屈服強度在250MPa以上，抗拉強度在420 490MPa，伸長率在25_34%，所研制的鋼板外檢，正品率100%，經(jīng)JB/T 4730. 3-2005標準無損探傷檢測，合一級率為74%，合三級率為100%。成功地開發(fā)出了 20 IOOmm保探傷、保力學(xué)性能的加硼鋼ASTMA36-B中厚板。
具體實施例方式本發(fā)明所述的厚度在20 IOOmm的保性能、保探傷的加硼鋼ASTMA36-B中厚板包含如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分(單位，wt%) =C :^0. 20,Si :0. 15 0· 35,Mn :0. 80 1. 10、P 彡 0. 023、S 彡 0. 015、Β:0· 0008-0. 0020、Ti :0. 010 0. 040、Als 彡 0. 050，其它為 Fe
和殘留元素。為達到上述目的，本發(fā)明采取的生產(chǎn)方法包括轉(zhuǎn)爐冶煉、連鑄澆注、鑄坯加熱、軋制、控冷、鋼板緩冷。在所述轉(zhuǎn)爐冶煉中，出鋼碳彡0. 06%,出鋼P彡0. 012%, S彡0. 012%,點吹次數(shù)不得大于2次，避免出鋼過程下渣，鋼水在氬站采取鋼包精煉渣等輔材料進行鋼水精煉，吹氬標準及輔材料加入量標準嚴格按照氬站操作標準進行，其中硼鐵合金加入?yún)⒖剂堪磭嶄?. 09 0. 14Kg控制；在所述連鑄澆注中，做到全程保護澆注，避免鋼水裸露產(chǎn)生二次氧化，鑄坯切割后采用堆冷< 1 送軋鋼廠軋制；在所述鑄坯加熱中，加熱制度按照I組鋼執(zhí)行，一加熱溫度< 1100°C，二加熱溫度1220 1280°C，均熱段溫度1240 1300°C ；在所述軋制中，采用II型控軋，開軋溫度控制在1020 1120°C之間，第一階段總壓下率不小于60%，二階段開軋溫度在840 920°C，二階段采取小壓下軋制，道次壓下量為15 20mm,終軋溫度780 860°C ；在所述控冷中，返紅溫度620 720°C ；在所述鋼板緩冷中，入緩冷坑溫度彡300°C，厚度彡20 30mm堆冷時間彡12小時，厚度彡30 80mm堆冷時間彡24小時，厚度彡80 IOOmm堆冷時間彡24小時。實施例1
通過轉(zhuǎn)爐冶煉、連鑄澆注、鑄坯加熱、軋制、控冷、鋼板緩冷工藝，獲得如下表1所述化學(xué)成分的加硼鋼ASTMA36-B中厚板成品鋼，其中各工藝參數(shù)及力學(xué)性能見如下表3。表1 實施例1鋼的化學(xué)成分
C(%") |Si(%) |Mn(%) |p(%) |s(%) |B(%) |Ti(%) |Als(%) ~75 |θ. 32 |θ. 99 |θ. 018 |θ. 005 |θ. 0012 |θ. 024 |θ. 024
實施例2
通過轉(zhuǎn)爐冶煉、連鑄澆注、鑄坯加熱、軋制、控冷、鋼板緩冷工藝，獲得如下表2所述化學(xué)成分的加硼鋼ASTMA36-B中厚板成品鋼，其中各工藝參數(shù)及力學(xué)性能見如下表3。表2 施，2鋼的化學(xué)，分
C(%) |Si(%) |Mn(%) |P(%) |S(%) |B(%) |Ti(%) IAls(%) θ8 |θ. 31 |θ. 97 |θ. 016 |θ. 004 |θ. 0013 |θ. 021 |θ. 027
本發(fā)明的工藝路線鐵水KR深脫硫一轉(zhuǎn)爐冶煉一連鑄澆注一鑄坯加熱一除磷一軋制
—ACC —控制矯直一下線緩冷一精整一表面檢查一探傷一檢測一判定一合格品入庫。成份及機械力學(xué)性能按ASTM A36/A36-2004執(zhí)行。表3 加硼鋼ASTMA36-B中厚板機械力學(xué)性能
I 纖 I ft瞧 ι 態(tài) I mm I mm 幌
時/m/fttmim/%
"ASM ASfr^l 100251 、25CH360 [ 42CK9D —2隨
本次共試生產(chǎn)IOOmm厚ASTM A36-B鋼板25批，其中屈服強度在250 360 MPa，抗拉強度在420 490 MPa ；伸長率在25%_34% ；性能指標完全滿足了 ASTM A36-B的開發(fā)要求。外檢及探傷所研制的鋼板外檢，正品率100%，按JB/T4730. 3-2005進行探傷，合一級率為74%，合三級率為100%，達到了預(yù)期效果。
權(quán)利要求
1.一種加硼鋼ASTMA36-B中厚板，其特征在于包含如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分(單位，wt%) :C ^ 0. 20、Si :0. 15 0. 35、Mn 0. 80 1. 10、P 彡 0. 023、S ^ 0. 015、Β:0· 0008-0. 0020、Ti :0. 010 0. 040、Als ^ 0. 050，其它為 Fe 和殘留元素。
2.如權(quán)利要求1所述的加硼鋼ASTMA36-B中厚板，其特征在于所述加硼鋼ASTMA36-B中厚板厚度在20 100mm。
3.如權(quán)利要求1所述的加硼鋼ASTMA36-B中厚板的生產(chǎn)方法，其特征在于包括如下生產(chǎn)步驟轉(zhuǎn)爐冶煉出鋼碳彡0. 06%,出鋼P彡0. 012%，S彡0. 012%，點吹次數(shù)不得大于2次，避免出鋼過程下渣，鋼水在氬站進行鋼水精煉，其中硼鐵合金加入?yún)⒖剂堪磭嶄?. 09 0. 14Kg控制；連鑄澆注做到全程保護澆注，避免鋼水裸露產(chǎn)生二次氧化，鑄坯切割后采用堆冷(16h送軋鋼廠軋制；鑄坯加熱一加熱溫度< 1100°C，二加熱溫度1220 1280°C，均熱段溫度1240 ·1300 0C ；軋制開軋溫度控制在1020 1120°C之間，第一階段總壓下率不小于60%，二階段開軋溫度在840 920°C，二階段采取小壓下軋制，道次壓下量為15 20mm，終軋溫度780 ·860 0C ；控冷返紅溫度620 720°C ；鋼板緩冷入緩冷坑溫度彡300°C，厚度彡20 30mm堆冷時間彡12小時，厚度彡30 80mm堆冷時間彡24小時，厚度彡80 IOOmm堆冷時間彡24小時。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種加硼鋼ASTMA36-B中厚板，所述加硼鋼ASTMA36-B中厚板包含如下質(zhì)量百分比的化學(xué)成分(單位，wt%)C≤0.20、Si0.15～0.35、Mn0.80～1.10、P≤0.023、S≤0.015、B:0.0008-0.0020、Ti0.010～0.040、Als≤0.050，其它為Fe和殘留元素。本發(fā)明通過轉(zhuǎn)爐冶煉、連鑄澆注、鑄坯加熱、軋制、控冷、鋼板緩冷一系列工藝，并且本發(fā)明的鋼板化學(xué)成分設(shè)計方面，采用不添加Nb、V等細化晶粒元素，減少冶金成本及鋼水夾雜物含量；生產(chǎn)工藝方面，采用氬站直上、鑄坯堆冷≤16h送軋，大大縮短了工藝流程；其生產(chǎn)制造工序簡單，可實現(xiàn)批量生產(chǎn)，也極大地降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號C22C38/14GK102367543SQ201110176690
公開日2012年3月7日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者劉慶波, 崔冠軍, 龐百鳴, 張兵, 張立新, 朱書成, 朱成杰, 袁少威, 許少普, 趙迪, 郭艷芳, 陳景雪, 雷文慧 申請人:南陽漢冶特鋼有限公司