CN106148834A - 一种出口普碳加钛钢板及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种出口普碳加钛钢板，其化学成分重量百分比为：C≤0.15％，Si 0.15-0.35％，Mn 0.6-1.0％，P≤0.02％，S≤0.005％，Ti 0.05-0.06％，CEV≤0.40，其余为Fe及不可避免微量杂质。本发明所述钢板的生产工艺流程为：连铸坯-加热-除磷-控制轧制-控制冷却-热矫-堆垛缓冷-切割-检查-成品。与现有技术相比，本发明的有益效果是：1)在出口普碳钢中加入超过0.05％的Ti代替目前常用的加入超过0.0008％的B，避免了钢中加入B的不利影响，使钢企在继续享受13％出口退税政策的同时，还可确保出口产品使用安全性能；2)经检验，采用本发明所述方法生产的出口加普碳加钛钢板产品性能完全满足标准要求；3)具有生产流程短、生产成本低、适合大批量生产等优点，广泛适用于各厚板生产厂家。

Description

一种出口普碳加钛钢板及其生产方法

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种出口普碳加钛钢板及其生产方法。

背景技术

根据欧标EN10020—“钢的等级的定义及划分”中3.2.1对合金钢的定义，B含量超过0.0008％的钢种为合金钢，且国家政策中规定合金钢可以享受13％的出口退税优惠。随着近年来，钢铁行业生产经营陷入持续困境，国内各厂家都在竭尽全力开发新的效益增长点，纷纷把目光投向了含B钢的开发上。在钢种加入B元素，可以顺利实现出口退税的目的。但是由于加入了B而造成的一系列影响，会给用户使用带来一定的质量风险，其具体表现为：

1)焊接过程中极易产生裂纹。

钢铁产品的裂纹敏感公式为：

Pcm＝C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B

通过上述公式可以看出，B对裂纹的影响力是C的5倍，Si的150倍，Mn的100倍，也就是说，钢中一旦加入了B以后，裂纹发生概率将大大增加。

2)含B钢的韧性差，冲击性能波动较大。

B在钢种沿晶界成沉淀或网状析出，使钢的韧性降低，形成“硼脆”，由于硼脆的存在，其低温韧性更糟糕，在寒冷地区使用时，钢材在受到冲击力时，极易断裂。

3)为避免含B钢性能恶化，加B钢中B元素范围设计极窄，工艺窗口小，若批量生产，造成冶炼工序效率降低。

在一些重要用途的钢中，如根据美国管线钢的标准，硼元素是禁止被加入管线钢中的。国内钢铁企业在供应含硼钢的合同里，也明确标注了“不能用于大型承载结构件及类似部件”的条款，也是充分考虑了B加入后的质量风险。

事实上，除B元素以外，欧标EN10020—“钢的等级的定义及划分”中3.2.1对合金钢的定义，Ti含量超过0.05％的钢也称为合金钢，同样可以享受国家政策中13％的出口退税优惠。且Ti在钢种是被冶金学术界公认的在钢中产生细晶强化和析出强化而提高钢材强度的有益元素。

发明内容

本发明提供了一种出口普碳加钛钢板及其生产方法，在出口普碳钢中加入超过0.05％的Ti代替目前常用的加入超过0.0008％的B，避免了钢中加入B的不利影响，使钢企在继续享受13％出口退税政策的同时，还可确保出口产品使用安全性能，扩展产品适用范围，扩大出口量。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种出口普碳加钛钢板，其化学成分重量百分比为：C≤0.15％，Si 0.15-0.35％，Mn0.6-1.0％，P≤0.02％，S≤0.005％，Ti 0.05-0.06％，CEV≤0.40，其余为Fe及不可避免微量杂质。

一种出口普碳加钛钢板的生产方法，生产工艺流程为：连铸坯-加热-除磷-控制轧制-控制冷却-热矫-堆垛缓冷-切割-检查-成品，其中：

1)连铸坯加热阶段，总加热时间≥9min/cm，最高加热温度l220℃，均热温度≤l200℃，均热段在炉时间＞90min；

2)控制轧制阶段：采用再结晶区和未再结晶区两阶段轧制，一阶段开轧温度≤l140℃，各道次变形量15～25％，累计压下率＞60％，终轧温度≤950℃；二阶段开轧温度＜960℃，终轧温度＜920℃，变形率控制在30％～50％；

3)进入热矫机后堆垛缓冷，堆垛温度≥400℃，时间≥16h。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)在出口普碳钢中加入超过0.05％的Ti代替目前常用的加入超过0.0008％的B，避免了钢中加入B的不利影响，使钢企在继续享受13％出口退税政策的同时，还可确保出口产品使用安全性能，扩展产品适用范围，扩大出口量；

2)经检验，采用本发明所述方法生产的出口加普碳加钛钢板产品性能完全满足标准要求，适用于日标、美标、欧标普碳产品，包括A36、S235等；

3)具有生产流程短、生产成本低、适合大批量生产等优点，广泛适用于各厚板生产厂家。

具体实施方式

一种出口普碳加钛钢板，其化学成分重量百分比为：C≤0.15％，Si 0.15-0.35％，Mn0.6-1.0％，P≤0.02％，S≤0.005％，Ti 0.05-0.06％，CEV≤0.40，其余为Fe及不可避免微量杂质。

一种出口普碳加钛钢板的生产方法，生产工艺流程为：连铸坯-加热-除磷-控制轧制-控制冷却-热矫-堆垛缓冷-切割-检查-成品，其中：

1)连铸坯加热阶段，总加热时间≥9min/cm，最高加热温度l220℃，均热温度≤l200℃，均热段在炉时间＞90min；

2)控制轧制阶段：采用再结晶区和未再结晶区两阶段轧制，一阶段开轧温度≤l140℃，各道次变形量15～25％，累计压下率＞60％，终轧温度≤950℃；二阶段开轧温度＜960℃，终轧温度＜920℃，变形率控制在30％～50％；

3)进入热矫机后堆垛缓冷，堆垛温度≥400℃，时间≥16h。

化学成分是钢性能的基础决定因素，工艺调整只是为获得最佳综合性能或突出某项性能。本发明一种出口普碳加钛钢板的化学成分及百分比含量是基于日标SS400钢板成分和性能的要求，同时考虑后续出口退税的需要制定的。其中：

C：本发明中钢板C≤0.15％，碳起固溶强化提高强度的作用，但含量过高会降低焊接性，影响HAZ韧性。

Mn：本发明中钢板Mn含量在0.6％～1.0％，锰是弱碳化物形成元素，且能改变铁素体的形核和长大，通过析出强化和弥散强化，进一步细化晶粒，在保持强度的同时提高钢板韧性。

Ti:本发明中钢板Ti含量在0.05～0.06％，钛在钢中起细晶强化和析出强化的作用，但是合金成本较高，且考虑到后续出口退税的需要，因此选择成分含量略高于0.05％。

在生产过程中，降低加热温度，避免高温烧钢导致晶粒粗化，保持轧制前的奥氏体晶粒微细化。采用再结晶区和未再结晶区两阶段轧制，主要目的是尽可能多地形成铁素体相变核，有效细化铁素体晶粒。通过一阶段再结晶区反复变形使奥氏体晶粒微细化；二阶段加大奥氏体未再结晶区的累积压下量，增加奥氏体单位体积的晶粒界面积和变形带面积，提高钢板强韧性。

以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

【实施例1】利用本发明所述方法生产出口加钛SS400钢板

连铸坯厚度为250mm，化学成分重量百分比：C 0.12％，Si 0.25％，Mn 0.9％，Ti 0.055％，P≤0.01％，S≤0.003％，其余为Fe及不可避免微量杂质。

轧制成品厚度为30mm，按再结晶区和未再结晶区两阶段控制轧制，一阶段采用大压下，累计压下率65％，各道次变形量控制在15～25％，终轧温度950℃。二阶段开轧温度940℃，终轧温度900℃，变形率控制在50％。进入热矫机后堆垛缓冷，堆垛温度400℃，时间为16小时。

力学性能检验结果(见下表)：

由上表可以看出，本实施例生产的出口加钛SS400钢板完全满足标准需要，可保证轧制条件下的交货性能，产品安全使用性能高，同时可享受出口退税政策。

Claims (2)

1.一种出口普碳加钛钢板，其特征在于，其化学成分重量百分比为：C≤0.15％，Si0.15-0.35％，Mn 0.6-1.0％，P≤0.02％，S≤0.005％，Ti 0.05-0.06％，CEV≤0.40，其余为Fe及不可避免微量杂质。

2.根据权利要求1所述的一种出口普碳加钛钢板的生产方法，其特征在于，生产工艺流程为：连铸坯-加热-除磷-控制轧制-控制冷却-热矫-堆垛缓冷-切割-检查-成品，其中：

1)连铸坯加热阶段，总加热时间≥9min/cm，最高加热温度l220℃，均热温度≤l200℃，均热段在炉时间＞90min；

2)控制轧制阶段：采用再结晶区和未再结晶区两阶段轧制，一阶段开轧温度≤l140℃，各道次变形量15～25％，累计压下率＞60％，终轧温度≤950℃；二阶段开轧温度＜960℃，终轧温度＜920℃，变形率控制在30％～50％；

3)进入热矫机后堆垛缓冷，堆垛温度≥400℃，时间≥16h。