CN112143975A - 一种经济型高效率x70级管线钢及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于钢铁冶金技术领域,尤其是一种经济型高效率X70级管线钢及制造方法,其成分按质量百分含量为:C 0.05~0.09%,Si 0.10~0.30%,Mn 1.40~1.65%,Al 0.020~0.060%,Nb≤0.045%,Ti≤0.020%,Cr≤0.30%,P≤0.015%,S≤0.005%,N≤0.0080%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂志元素;其制造方法,包括配置钢种成分、铁水KR预脱硫、转炉冶炼、LF精炼、RH真空处理、喂线、软搅拌、板坯连铸、板坯再加热、粗轧、中间坯待温冷却、精轧、钢板冷却、钢板矫直、下线堆冷出堆和超声探伤。本发明具备轧制效率高,性能良好,板型良好的优点,具备极大的推广价值。
Description
技术领域
本发明属于钢铁冶金技术领域,尤其涉及一种经济型高效率X70级管线钢及制造方法。
背景技术
随着我国管道建设的不断开展,西气东输系列、陕京四线、中俄东线等主线工程的陆续建设与完工,地方管网如“市市通”、“县县通”的建设也如火如荼,如广东管网项目,选用的钢级为X70,管径为914mm,厚度从14.3~22mm。此类规格的X70级别管线钢,因其性能要求严格,且生产效率普遍较低,不利于轧制产能的发挥,加上国内中厚板厂基本具备X70级别管线钢的生产能力,存在竞争剧烈,综合效益低,盈利能力弱的问题。
国内类似X70级别管线钢专利的介绍,Nb含量基本在0.05以上,且一般还添加如Cu、Ni之类的贵重合金,轧钢终轧温度基本在820℃以下,合金成本总体较高,轧制节奏也较慢,本发明专利内容与之相比,在成本及生产效率上具有明显的竞争优势。
发明内容
本发明的目的在于解决X70级管线钢现有的制造方法存在轧制生产效率偏低的问题,开发了一种经济型高效率X70级管线钢的制造方法,其对于降低生产制造成本、提高轧制生产效率,提高合格率以及控制性能均匀性,具有重要作用。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种经济型高效率X70级管线钢,所述管线钢的组分按质量百分含量计为:C 0.05~0.09%,Si 0.10~0.30%,Mn 1.40~1.65%,Al 0.020~0.060%,Nb≤0.045%,Ti≤0.020%,Cr≤0.30%,P≤0.015%,S≤0.005%,N≤0.0080%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂质;
所述管线钢的碳当量Ceq[=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15]≤0.40%,焊接裂纹敏感性指数CEpcm[=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B]≤0.21%。
作为更进一步的优选方案,包括配置钢种成分、铁水KR预脱硫、转炉冶炼、LF精炼、RH真空处理、喂线、软搅拌、板坯连铸、板坯再加热、粗轧、中间坯待温冷却、精轧、钢板冷却、钢板矫直、下线堆冷出堆和超声探伤。
作为更进一步的优选方案,所述板坯再加热阶段,温度控制在1120~1220℃。
作为更进一步的优选方案,板坯加热再时间不小于1.1min/mm。
作为更进一步的优选方案,所述粗轧阶段,粗轧温度控制在950~1050℃,粗轧后中间坯厚度大于3倍钢板成品厚度,管线钢的厚度小于22mm。
作为更进一步的优选方案,所述板坯再加热阶段,温度控制在1180℃;所述粗轧阶段,粗轧温度控制在950~1050℃;所述精轧阶段,精轧温度控制在930~960℃,精轧阶段总压缩比≥60%,终轧温度为830~895℃;所述钢板冷却阶段,终冷温度为420~500℃,冷速控制为35~50℃/s;所述板坯连铸阶段采用无氧化保护浇注,其中,中间包过热度控制在25±5℃,拉速1.4~1.6m/min;所述板坯再加热阶段,温度控制在1180℃。
作为更进一步的优选方案,所述铁水KR预脱硫处理后,铁水S含量≤0.010%;LF精炼处理后,钢液S含量≤0.005%。
作为更进一步的优选方案,所述RH真空处理后,钢中H含量小于2ppm。
作为更进一步的优选方案,所述喂线阶段,喂入纯Ca线150-500m,并进行软搅拌,时间不小于12min。
作为更进一步的优选方案,所述钢板矫直阶段,采用热矫进行板型矫正,矫正结束后立即上冷床缓冷,当冷床上空冷到80℃以下将钢板经超声探伤。
本发明具备轧制效率高,生产制造成本低,性能良好,板型良好的优点,具备极大的推广价值。
附图说明
图1为经济型高效率X70级管线钢头部状态图;
图2为经济型高效率X70级管线钢中部状态图;
图3为经济型高效率X70级管线钢尾部状态图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
本发明的一种X70级管线钢,该管线钢的组分按质量百分含量计为:C 0.05~0.09%,Si 0.10~0.30%,Mn 1.40~1.65%,Al 0.020~0.060%,Nb≤0.045%,Ti≤0.020%,Cr≤0.30%,P≤0.015%,S≤0.005%,N≤0.0080%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂质;
该经济型高效率X70级管线钢的碳当量Ceq[=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15]≤0.40%,焊接裂纹敏感性指数CEpcm[=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B]≤0.21%。
所述管线钢的厚度在22mm以下。
X70级管线钢的制造方法包括如下步骤:配置钢种成分、铁水KR预脱硫、转炉冶炼、LF精炼、RH真空处理、喂线、软搅拌、板坯连铸、板坯再加热、粗轧、中间坯待温冷却、精轧、钢板冷却、钢板矫直、下线堆冷出堆和超声探伤,其中,板坯再加热阶段,温度控制在1120~1220℃,在炉时间不小于1.1min/mm;粗轧阶段,粗轧温度控制在950~1050℃,粗轧后中间坯厚度大于3倍钢板厚度,所述钢板厚度在22mm以下;精轧阶段,精轧温度控制在960℃以下,终轧温度为830~890℃,精轧阶段总压缩比≥60%。
铁水KR脱硫处理后,铁水S含量≤0.010%;LF精炼处理后,钢液S含量≤0.005%;RH真空处理后,钢中H含量小于2ppm;喂线阶段,喂入纯Ca线150-500m,并进行软搅拌,时间不小于12min。
板坯连铸阶段采用无氧化保护浇注,其中,中间包过热度控制在25±5℃,拉速1.4~1.6m/min。
板坯再加热阶段,温度控制在1180℃;粗轧阶段,粗轧温度控制在950~1050℃;精轧阶段,精轧温度控制在930~960℃,终轧温度为830~895℃,精轧道次控制在7道次以内,并结合3倍尺组板的生产方式。
钢板冷却阶段,终冷温度为420~500℃,冷速控制为35~50℃/s。
钢板冷却后,冷床上空冷至室温。
钢板矫直阶段,采用热矫进行板型矫正。
矫正结束后立即上冷床缓冷,当冷床上空冷到80℃以下将钢板经超声探伤。
工艺路线为:铁水KR预脱硫、转炉冶炼、LF精炼、RH真空处理、板坯连铸、板坯再加热、初轧、中间坯待温冷却-精轧-钢板快速冷却-钢板热矫-下线堆冷-超声探伤-剪切-入库,该实施例冶炼炉次及母板轧制工艺过程控制参数如表1,冶炼炉次熔炼成分如表2,热轧母板的力学性能如表3,实施例母板的板型平直度见表4,生产效率较表5。
表1:实施例冶炼炉次及母板轧制工艺过程控制参数
表2:实施例冶炼炉次熔炼成分
表3:实施例热轧母板的力学性能:
表4:实施例母板的板型平直度
表5:实施例钢板的小时产能
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种经济型高效率X70级管线钢,其特征在于:所述管线钢的组分按质量百分含量计为:C 0.05~0.09%,Si 0.10~0.30%,Mn 1.40~1.65%,Al 0.020~0.060%,Nb ≤0.045%,Ti ≤0.020%, Cr ≤0.30%, P≤0.015%,S≤0.005% ,N≤0.0080%,B≤0.0005%,其余为铁及不可避免的杂质;
所述管线钢的碳当量Ceq [=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Cu+Ni)/15] ≤0.40%,焊接裂纹敏感性指数CEpcm[=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B]≤0.21%。
2.根据权利要求1所述的一种经济型高效率X70级管线钢的制造方法,其特征在于,包括配置钢种成分、铁水KR预脱硫、转炉冶炼、LF精炼、RH真空处理、喂线、软搅拌、板坯连铸、板坯再加热、粗轧、中间坯待温冷却、精轧、钢板冷却、钢板矫直、下线堆冷出堆和超声探伤。
3.根据权利要求2所述的一种经济型高效率X70级管线钢的制造方法,其特征在于:所述板坯再加热阶段,温度控制在1120~1220℃。
4.根据权利要求2所述的一种经济型高效率X70级管线钢的制造方法,其特征在于:板坯加热再时间阶段不小于1.1min/mm。
5.根据权利要求2所述的一种经济型高效率X70级管线钢的制造方法,其特征在于:所述粗轧阶段,粗轧温度控制在950~1050℃,粗轧后钢板中间坯厚度大于3倍钢板成品厚度,管线钢的厚度小于22mm。
6.根据权利要求2所述的一种经济型高效率X70级管线钢的制造方法,其特征在于:所述板坯再加热阶段,温度控制在1180℃;所述粗轧阶段,粗轧温度控制在950~1050℃;所述精轧阶段,精轧温度控制在930~960℃,精轧阶段总压缩比≥60%,终轧温度为830~895℃;所述钢板冷却阶段,终冷温度为420~500℃,冷速控制为35~50℃/s;所述板坯连铸阶段采用无氧化保护浇注,其中,中间包过热度控制在25±5℃,拉速1.4~1.6m/min;所述板坯再加热阶段,温度控制在1180℃。
7.根据权利要求2所述的一种经济型高效率X70级管线钢的制造方法,其特征在于:所述铁水KR预脱硫处理后,铁水S含量≤0.010%;LF精炼处理后,钢液S含量≤0.005%。
8.根据权利要求2所述的一种经济型高效率X70级管线钢的制造方法,其特征在于:所述RH真空处理后,钢中H含量小于2ppm。
9.根据权利要求2所述的一种经济型高效率X70级管线钢的制造方法,其特征在于:所述喂线阶段,喂入纯Ca线150-500m,并进行软搅拌,时间不小于12min。
10.根据权利要求2所述的一种经济型高效率X70级管线钢的制造方法,其特征在于:所述钢板矫直阶段,采用热矫进行板型矫正,矫正结束后立即上冷床缓冷,当冷床上空冷到80℃以下将钢板经超声探伤。
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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