CN103194593B - 一种调质高强钢淬火余温控制工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种调质高强钢淬火余温控制工艺，属于冶炼热处理技术领域。技术方案是：包含淬火和回火工序，淬火工序按如下工艺参数进行控制：淬火温度910±10℃；保温时间2.2-2.3min/mm；冷却模式为辊压式淬火；冷却辊速≥2m/min；摆动时间≤15min；冷却水总流量≤7000m3/h；淬火工序按如下工艺参数进行控制：回火温度≥600℃；保温时间≥3.5min/mm。本发明优点和效果：通过对淬火余温控制，生产50mm-100mm厚度之间的Q690调质系列钢板，钢板的强度、冲击等性能均能够满足标准的要求，且富余量大；钢板工艺制定易于操作，工艺适应性强，各批次钢板性能稳定、均一；通过淬火余温控制，可以节约耗水量，同时加快了生产节奏。
Description
技术领域
本发明涉及一种调质高强钢淬火余温控制工艺，属于冶炼热处理技术领域。
背景技术
目前，厚度在50mm-100mm之间的调质高强钢Q690系列钢板产品，钢板的强度、冲击等性能均比较低，背景技术的淬火工艺，没有对淬火后余温进行控制，耗水量大，生产节奏慢。如何能够在满足钢板完全淬火的基础上，控制钢板出水后温度，降低淬火水量消耗，提高生产节奏，提高钢板韧性指标，是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明目的是提供一种调质高强钢淬火余温控制工艺，在满足钢板完全淬火的基础上，控制钢板出水后温度，降低淬火水量消耗，提高生产节奏，提高钢板韧性指标，解决背景技术中存在的上述问题。
本发明的技术方案是：一种调质高强钢淬火余温控制工艺，包含淬火和回火工序，淬火工序按如下工艺参数进行控制：淬火温度910±10℃；保温时间2.2-2.3min/mm；冷却模式为辊压式淬火；冷却辊速≥2m/min；摆动时间≤15min；冷却水总流量≤7000 m3/h；淬火工序按如下工艺参数进行控制：回火温度≥600℃；保温时间≥3.5min/mm。
所述的冷却水分为高压段和低压段，高压段水压10bar，低压段水压5bar。
所述的高压段从始端至末端由十四段集管组成，一至六段集管连两列接缝隙式喷嘴，位于淬火机入口的前三对辊子之后；七至十二段集管连接两列水箱式喷嘴，位于缝隙式喷嘴之后；十三、十四段集管连接六列高压水喷嘴，位于高压段末端。
所述的低压段从始端至末端由十二段集管组成，每段集管包括三至四列喷嘴；集管上的喷嘴与钢板的通过线之间形成不同的角度，根据需要设定不同的集管开口度。
所述的高压段，一至十四段集管水量分别设置为120m3/h、520m3/h、120m3/h、170m3/h、650m3/h、170m3/h、44m3/h、335m3/h、44m3/h、55m3/h、420m3/h、55m3/h、440m3/h、538m3/h，总水量为3681m3/h。
所述的低压段，总水量3000m3/h。
本发明优点和效果：通过对淬火余温控制，生产50mm-100mm厚度之间的Q690调质系列钢板，钢板的强度、冲击等性能均能够满足标准的要求，且富余量大；钢板工艺制定易于操作，工艺适应性强，各批次钢板性能稳定、均一；通过淬火余温控制，可以节约耗水量，同时加快了生产节奏。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明做进一步说明。
实施例中，调质高强钢Q690系列钢板的生产工艺如下：电炉炼钢→LF精炼→真空处理→连铸→钢坯温清→加热→开坯→切割清理→钢坯加热→轧制→探伤→淬火→回火。
炼钢工艺要点：①、炼钢炉况；新炉体前2炉、大补炉、新钢包及炉况不正常时不得冶炼本钢种。②、配料；生铁和铁水总加入量不低于90吨，尽量减少社会废钢的加入量。③、脱P；加强熔氧期低温脱P操作，采用大渣量勤流渣、利用深度脱P。④、出钢条件；P≤0.005%，T=1660-1680℃，无渣出钢,随钢流加入铝脱氧剂2kg/t钢。⑤、LF及VD炉精炼要点；精炼炉座包吹氩后按300-500米/炉喂入铝线，在送电过程中加入渣料及脱氧剂，严禁加入含Si的渣料及脱氧剂。根据精炼样的成分,按目标值调整成分,在减少精炼过程回P可以采用用电解锰/金属铬调整成分。白渣保持时间≥25分钟，总精炼时间45分钟以上。⑥、真空处理；真空度66Pa以下保持时间不小于20分钟。⑦、浇铸；液相线温度Tll=1515℃；连铸：具体工艺按照现有工艺执行。
轧钢工艺要点：①、加热；最高加热温度1280℃均热温度1240-1260℃；②、钢锭（钢坯）开坯；开轧温度1050-1100℃，压下率自行掌握。③、轧板；开轧温度1050-1100℃，高温段采用低速大压下工艺轧制，改善内部质量。合理使用高压水除磷，保证钢板良好的表面质量。采用Ⅱ型控轧，晾钢厚度＞1.5倍成品钢板厚度。Ⅱ阶段开轧温度≤930℃。
实施例中调质高强钢Q690系列成分要求：Wt%）
1）、技术条件源自国家标准GB/T16270-2009，根据需要可添加其中一种或几种合金元素，最大值应符合表中规定，其含量应在质量证明书中报告。
2）、钢中至少应添加Nb、Ti、V、Al中的一种细化晶粒元素，其中至少一种元素的最小量为0.015%（对于Alt为Als）。也可用Alt替代Als，此时最小量为0.018%。
3）、CEV=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15
成品成分 （Wt%）：
本发明实施例一种调质高强钢淬火余温控制工艺，包含淬火和回火工序，淬火工序按如下工艺参数进行控制：淬火温度910±10℃；保温时间2.2-2.3min/mm；冷却模式为辊压式淬火；冷却辊速≥2m/min；摆动时间≤15min；冷却水总流量≤7000 m3/h；所述的冷却水分为高压段和低压段，高压段水压10bar，低压段水压5bar；所述的高压段从始端至末端由十四段集管组成，一至六段集管连两列接缝隙式喷嘴，位于淬火机入口的前三对辊子之后；七至十二段集管连接两列水箱式喷嘴，位于缝隙式喷嘴之后；十三、十四段集管连接六列高压水喷嘴，位于高压段末端。所述的高压段，一至十四段集管水量分别设置为120m3/h、520m3/h、120m3/h、170m3/h、650m3/h、170m3/h、44m3/h、335m3/h、44m3/h、55m3/h、420m3/h、55m3/h、440m3/h、538m3/h，总水量为3681m3/h。
所述的低压段从始端至末端由十二段集管组成，每段集管包括三至四列喷嘴；集管上的喷嘴与钢板的通过线之间形成不同的角度，根据需要设定不同的集管开口度。
所述的低压段，总水量3000m3/h。
淬火工序按如下工艺参数进行控制：回火温度≥600℃；保温时间≥3.5min/mm。
实施例淬火试验炉次相关数据见表1
表1
淬火余温控制数据见表2
表2
淬火+回火后钢板性能见表3
表3
实施例性能评价：由以上数据可以看出，调质高强钢Q690系列（厚度50mm-100mm）钢板通过淬火余温控制技术，经过回火处理后，钢板强度指标富裕量大，冲击韧性良好。完全满足GB/T16270-2009要求。
Claims (1)
1.一种调质高强钢淬火余温控制工艺，其特征在于：钢种为Q690级别，厚度50mm-100mm，钢板包含淬火和回火工序，淬火工序按如下工艺参数进行控制：淬火温度910±10℃；保温时间2.2-2.3min/mm；冷却模式为辊压式淬火；冷却辊速≥2m/min；摆动时间≤15min；冷却水总流量≤7000 m3/h；淬火工序按如下工艺参数进行控制：回火温度≥600℃；保温时间≥3.5min/mm；冷却水分为高压段和低压段，高压段水压10bar，低压段水压5bar；所述的高压段从始端至末端由十四段集管组成，一至六段集管连接两列缝隙式喷嘴，位于淬火机入口的前三对辊子之后；七至十二段集管连接两列水箱式喷嘴，位于缝隙式喷嘴之后；十三、十四段集管连接六列高压水喷嘴，位于高压段末端；所述的低压段从始端至末端由十二段集管组成，每段集管包括三至四列喷嘴；所述的高压段，一至十四段集管水量分别设置为120m3/h、520m3/h、120m3/h、170m3/h、650m3/h、170m3/h、44m3/h、335m3/h、44m3/h、55m3/h、420m3/h、55m3/h、440m3/h、538m3/h，总水量为3681m3/h；所述的低压段，总水量3000m3/h。
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