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    重庆时时彩后三选号技巧: 厚规格X42管线钢及其生产方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201610802316.1

    申请日:

    2016.09.05

    公开号:

    CN106244925A

    公开日:

    2016.12.21

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):C22C 38/04申请日:20160905|||公开
    IPC分类号: C22C38/04; C22C38/02; C22C38/12; C22C38/14; C22C38/18; C21D8/02 主分类号: C22C38/04
    申请人: 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
    发明人: 张开华; 熊雪刚; 叶晓瑜; 王羿; 龚慧; 任守斌
    地址: 617000 四川省攀枝花市东区桃源街90号
    优先权:
    专利代理机构: 成都虹桥专利事务所(普通合伙) 51124 代理人: 张竞
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610802316.1

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2017.01.18|||2016.12.21

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种厚规格X42管线钢及其生产方法,尤其是一种应用热连轧钢带生产领域的厚规格X42管线钢及其生产方法。本发明提供了一种生产成本低厚规格X42管线钢,其化学成分重量百分比为:C:0.03%?0.07%,Si:0.10%?0.30%,Mn:0.70%?1.00%,P:≤0.020%,S:≤0.010%,Nb:0.015%?0.030%,Ti:0.008%?0.019%,Cr:0.15%?0.30%,其余为Fe和不可避免的杂质。本发明还提供了一种生产成本低的厚规格X42管线钢的生产方法。包括以下几个步骤:冶炼、连铸;粗轧;精轧;双段冷却。本发明生产成本相对较低生产控制难度小。

    权利要求书

    1.厚规格X42管线钢,其特征在于:其化学成分按重量百分比组成为:C:0.03%-
    0.07%,Si:0.10%-0.30%,Mn:0.70%-1.00%,P:≤0.020%,S:≤0.010%,Nb:0.015%-
    0.030%,Ti:0.008%-0.019%,Cr:0.15%-0.30%,其余为Fe和不可避免的杂质。
    2.如权利要求1所述的厚规格X42管线钢,其特征在于:其化学成分按重量百分比组成
    为:C:0.03%-0.06%,Si:0.15%-0.25%,Mn:0.75%-0.90%,P:≤0.018%,S:≤0.008%,
    Nb:0.018%-0.025%,Ti:0.010%-0.017%,Cr:0.18%-0.22%,其余为Fe和不可避免的杂
    质。
    3.生产如权利要求1或2中任意一项权利要求的厚规格X42管线钢的方法,其特征在于:
    包括以下几个步骤:
    A、按照权利要求1或2所述的厚规格X42管线钢的化学成分及其重量百分比经冶炼、连
    铸得到板坯;
    B、将前一步骤得到的板坯加热到1160℃~1210℃后经粗轧得到中间坯;
    C、对前一步骤所得中间坯进行精轧,精轧入口温度控制在960℃~1000℃,终轧温度范
    围为830℃~870℃;
    D、精轧后以15℃/s~40℃/s的冷却速度冷却到高于卷取温度10℃/s~30℃/s的中间
    温度,空冷4秒~6秒后,以5℃/s~15℃/s冷却速度冷却到350℃~520℃卷取。
    4.如权利要求3所述的生产厚规格X42管线钢的方法,其特征在于:在D步骤中精轧后以
    20℃/秒~30℃/秒的冷却速度冷却到比卷取温度高10℃~30℃的中间温度,然后空冷4秒
    ~6秒后,最后以8℃/秒~12℃/秒的冷却速度冷却到卷取温度450℃~520℃进行卷取。
    5.如权利要求3所述的生产厚规格X42管线钢的方法,其特征在于:在B步骤中板坯粗轧
    采用5道次或7道次轧制,每道次变形量必须≥20%。
    6.如权利要求3所述的生产厚规格X42管线钢的方法,其特征在于:在C步骤中精轧入口
    温度控制960℃~990℃,终轧温度范围为830℃~865℃。

    说明书

    厚规格X42管线钢及其生产方法

    技术领域

    本发明涉及一种厚规格X42管线钢及其生产方法,尤其是一种应用于热连轧钢带
    生产领域的厚规格X42管线钢及其生产方法。

    背景技术

    管道运输是长距离输送石油和天然气最经济的输送方式,有高效、经济、安全、无
    污染的特点。为了确保管道输送的稳定性和安全性,长距离、高压输送管线通常采用厚壁
    管。

    油气输送用管经常经过人口密集的地区,其安全性尤为重要,因此油气输送管用
    管线钢综合性能要求高,要求具有韧性高,韧脆转变温度低、焊接性能好等,特别是表示止
    裂性能的DWTT(落锤撕裂试验)性能要求严格。DWTT(落锤撕裂试验)性能是输气输送管线钢
    质量要求的一个重要的必备的指标,DWTT采用全厚度试样,较常规冲击试验更能真实、准确
    反应材料的断裂韧性。为了提高管线的输送压力,从而提高管线单位时间的输送量,一般有
    两种方法,一种是提高管线钢的强度级别,一种是提高管线钢的厚度。DWTT对钢材的厚度极
    其敏感,随钢材厚度增加,其组织均匀性降低,DWTT性能恶化,特别是强度级别较低的管线
    钢,其合金元素含量少,随厚度增加,其组织均匀性恶化更加严重,因此,提高X42厚规格管
    线钢落锤性能是X42厚规格管线钢批量生产过程中亟待解决的关键问题。

    在现有技术中,专利CN 104513928A公开的含钒中级别天然气输送管用热轧宽带
    钢生产方法中,其X42管线钢的化学成分:C:0.08~0.10%,Si:≤0.25%,Mn:0.65~
    0.75%,P:≤0.018%,S:≤0.008%,V:0.020~0.030%,Als:0.015-0.035%。其卷取温度
    为540℃~580℃。该发明C含量较高,如果卷取温度低于540℃,将出现贝氏体组织,卷取温
    度高于580℃,其心部组织粗大,均会影响其落锤性能。同时其卷取温度控制范围窄,而在热
    连轧大生产中,由于厚规格产品的卷取温度波动大,因此采用此发明可以生产厚度12mm以
    下的X42管线钢,但生产厚度12mm以上的X42管线钢,其落锤性能合格率不高。

    专利CN 102622123 A公开的一种超低碳X42钢级高频直缝焊的制造工艺中,其发
    明的权利要求书只有高频直缝焊的制造工艺,不包括母材的化学成分和生产工艺,只是在
    其发明内容中提到超低碳X42钢级高频直缝焊管用钢可以采用以下成分:C:0.033~
    0.06%,Si:C:0.18~0.22%,Mn:1.04~1.2%,P:C:0.0064~0.015%,S:0.0006~
    0.0024%,Nb:0.018~0.022%,Ti:0.012~0.018%,Mo:0.04~0.08%,其化学成分中Mn含
    量高,其含有一定量的贵重元素Mo,而且其S含量要求严格,生产过程中需要深脱硫,因此该
    发明中采用的母材生产成本高。

    发明内容

    本发明所要解决的技术问题是提供一种生产成本低、生产效率高、工艺控制简单,
    操作性强,性能合格率高,高韧性、具有良好的落锤撕裂性能的厚规格X42管线钢。

    本发明解决上述技术问题所采用的厚规格X42管线钢,其化学成分按重量百分比
    组成为:C:0.03%-0.07%,Si:0.10%-0.30%,Mn:0.70%-1.00%,P:≤0.020%,S:≤
    0.010%,Nb:0.015%-0.030%,Ti:0.008%-0.019%,Cr:0.15%-0.30%,其余为Fe和不可
    避免的杂质。

    进一步的是,其化学成分按重量百分比组成为:C:0.03%-0.06%,Si:0.15%-
    0.25%,Mn:0.75%-0.90%,P:≤0.018%,S:≤0.008%,Nb:0.018%-0.025%,Ti:
    0.010%-0.017%,Cr:0.18%-0.22%,其余为Fe和不可避免的杂质。

    本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种生产成本低、生产效率高、工艺控
    制简单,操作性强,性能合格率高,高韧性、具有良好的落锤撕裂性能的厚规格X42管线钢的
    生产方法。

    本发明解决上述技术问题所采用的厚规格X42管线钢的生产方法的方法,包括以
    下几个步骤:

    A、按照权利要求1或2所述的厚规格X42管线钢的化学成分及其重量百分比经冶
    炼、连铸得到板坯;

    B、将前一步骤得到的板坯加热到1160℃~1210℃后经粗轧得到中间坯;

    C、对前一步骤所得中间坯进行精轧,精轧入口温度控制在960℃~1000℃,终轧温
    度范围为830~870℃;

    D、精轧后以15℃/s~40℃/s的冷却速度冷却到高于卷取温度10℃/s~30℃/s的
    中间温度,空冷4秒~6秒后,以5℃/s~15℃/s冷却速度冷却到350℃~520℃卷取。

    进一步的是,在D步骤中精轧后以20℃/秒~30℃/秒的冷却速度冷却到比卷取温
    度高10℃~30℃的中间温度,然后空冷4秒~6秒后,最后以8℃/秒~12℃/秒的冷却速度冷
    却到卷取温度450℃~520℃进行卷取。

    进一步的是,在B步骤中板坯粗轧采用5道次或7道次轧制,每道次变形量必须≥
    20%。

    进一步的是,在C步骤中精轧入口温度控制960℃~990℃,终轧温度范围为830℃
    ~865℃。

    本发明的有益效果是:本发明的技术方案不需要加入昂贵的Mo等元素,不需要大
    幅度降低硫含量,生产成本相对较低;不需要大幅度降低其精轧入口温度,生产效率高,本
    发明卷取温度范围宽,生产控制难度小,大生产中性能合格率高。本发明生产的12mm~22mm
    的厚规格X42管线钢的屈服强度340~400MPa,抗拉强度450~500MPa,延伸率A≥40%,-20
    ℃的冲击功≥200J,-20℃落锤剪切面积95%以上。本发明具有生产成本低、生产效率高、工
    艺控制简单,操作性强,性能合格率高的特点。

    具体实施方式

    本发明的厚规格X42管线钢,其化学成分按重量百分比组成为:C:0.03%-0.07%,
    Si:0.10%-0.30%,Mn:0.70%-1.00%,P:≤0.020%,S:≤0.010%,Nb:0.015%-0.030%,
    Ti:0.008%-0.019%,Cr:0.15%-0.30%,其余为Fe和不可避免的杂质。本发明采用超低碳
    铌微合金化,加入一定量的Cr,不需要加入昂贵的Mo、Ni等元素,具有生产成本低、生产效率
    高、工艺控制简单,操作性强,性能合格率高的特点。

    为了进一步提高厚规格X42管线钢的力学性能,尤其是落锤性能,对其化学成分做
    了进一步优化,其化学成分按重量百分比组成为:C:0.03%-0.06%,Si:0.15%-0.25%,
    Mn:0.75%-0.90%,P:≤0.018%,S:≤0.008%,Nb:0.018%-0.025%,Ti:0.010%-
    0.017%,Cr:0.18%-0.22%,其余为Fe和不可避免的杂质。

    本发明所采用的厚规格X42管线钢的生产方法的方法,包括以下几个步骤:

    A、按照权利要求1或2所述的厚规格X42管线钢的化学成分及其重量百分比经冶
    炼、连铸得到板坯

    B、将前一步骤得到的板坯加热到1160℃~1210℃后经粗轧得到中间坯;采用前述
    方法既保证Nb的充分固溶,又防止奥氏体晶粒的异常长大。

    C、对前一步骤所得中间坯进行精轧,精轧入口温度控制在960℃~1000℃,终轧温
    度范围为830~870℃;保证未再结晶区变形量,增加变形带,增加相变形核核心,细化铁素
    体晶粒。所述热卷箱可以为无芯移送热卷箱。在所述热卷箱中实现中间坯头尾互换,以保证
    钢坯通长的温度均匀;同时去除二次氧化铁皮以保证钢坯板面光洁。

    D、精轧后以15℃/s~40℃/s的冷却速度冷却到高于卷取温度10℃/s~30℃/s的
    中间温度,空冷4秒~6秒后,以5℃/s~15℃/s冷却速度冷却到350℃~520℃卷取。采用不
    同冷却速度进行双段冷却的方式可以使最终得到的厚规格X42管线钢的屈服强度,抗拉强
    度,延伸率,-20℃的冲击功,-20℃落锤剪切面积等力学性能得到显著提高

    具体的生产工艺过程为:铁水脱硫→转炉冶炼复合吹炼→脱氧、合金化及高碱度
    精练渣脱硫→炉后小平台补喂Al线、Ti微合金化→喂钙线→连铸→板坯加热→高压水除鳞
    →粗轧→精轧→层流冷却→卷取→包装入库。

    本发明采用超低碳铌微合金化,加入一定量的Cr,连铸坯经粗轧-精轧-快速冷却-
    卷取生产出表面组织为针状铁素体,心部组织为细的为铁素体+珠光体的热轧钢板。其屈服
    强度340~390MPa,抗拉强度450~500MPa,延伸率A≥40%,-20℃的冲击功≥200J,-20℃落
    锤剪切面积95%以上。生产成本低、生产效率高、工艺控制简单,操作性强,性能合格率高,
    在普通热连轧生产线上生产的特点。

    为提高双段冷却的效果以达到进一步提高产品力学性能的目的。在D步骤中精轧
    后以20℃/秒~30℃/秒的冷却速度冷却到比卷取温度高10℃~30℃的中间温度,然后空冷
    4秒~6秒后,最后以8℃/秒~12℃/秒的冷却速度冷却到卷取温度450℃~520℃进行卷取。

    在B步骤中板坯粗轧采用5道次或7道次轧制,每道次变形量必须≥20%。采用前述
    轧制方法,可以同时保证产品的形状和力学性能满足要求,同时提高生产率,降低生产成
    本。

    在C步骤中精轧入口温度控制960~990℃,终轧温度范围为830~865℃。

    下面是本发明的10个实施例,表1是本发明的10个实施例的化学成分,表2是热轧
    工艺控制值,表3是钢卷的力学性能。

    表1实施例的化学成分

    实施例
    C
    Si
    Mn
    P
    S
    Nb
    Ti
    Cr
    1
    0.054
    0.17
    0.86
    0.015
    0.06
    0.021
    0.013
    0.21
    2
    0.046
    0.21
    0.80
    0.012
    0.05
    0.020
    0.012
    0.18
    3
    0.048
    0.20
    0.79
    0.013
    0.06
    0.018
    0.010
    0.19
    4
    0.052
    0.18
    0.85
    0.015
    0.07
    0.023
    0.014
    0.20
    5
    0.039
    0.23
    0.78
    0.013
    0.07
    0.021
    0.014
    0.19
    6
    0.055
    0.19
    0.86
    0.019
    0.08
    0.019
    0.015
    0.20
    7
    0.060
    0.16
    0.82
    0.014
    0.05
    0.018
    0.011
    0.22
    8
    0.043
    0.16
    0.90
    0.012
    0.06
    0.024
    0.016
    0.22
    9
    0.042
    0.17
    0.78
    0.014
    0.07
    0.023
    0.017
    0.21
    10
    0.056
    0.22
    0.84
    0.015
    0.06
    0.022
    0.016
    0.21

    表2实施例的热轧工艺控制值



    表3实施例的钢卷的力学性能



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    规格 X42 管线 及其 生产 方法
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