一種高爐爐殼用鋼bb503鋼板及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于中厚板生產(chǎn)領(lǐng)域,具體涉及到一種高爐爐殼用鋼BB503鋼板及其生產(chǎn) 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] BB503主要用于高爐爐殼結(jié)構(gòu)用鋼板。爐殼的作用是固定冷卻設(shè)備,保證高爐砌體 牢固,密封爐體,有的還承受爐頂載荷。爐殼除承受巨大的重力外,還要承受熱應(yīng)力和內(nèi)部 的煤氣壓力,有時要抵抗崩料、坐料甚至可能發(fā)生的煤氣爆炸的突然沖擊,因此要有足夠的 強度。目前此類鋼板生產(chǎn)主要采取連鑄或模鑄生產(chǎn),經(jīng)常出現(xiàn)焊接后強度低現(xiàn)象。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 針對上述問題,經(jīng)過試驗摸索,獲得了一種12mm-100mm厚度板BB503的生產(chǎn)方法, 從而完成了本發(fā)明。
[0004] 因此,本發(fā)明的目的在于提供一種厚度12mm-100mm高爐爐殼用鋼BB503鋼板。
[0005] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種厚度12mm-100mm高爐爐殼用鋼BB503鋼板的生 產(chǎn)方法。
[0006] 為達到上述第一個目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是厚度在12mm-100mm高爐爐殼 用鋼BB503鋼板包含如下質(zhì)量百分比的化學成分(單位,wt%): C :0· 13 ?0· 18、Si :0· 30 ?0· 55、Mn :1· 3 ?1. 6、P :彡 0· 018、S :彡 0· 010、ALS : 0· 010 ?(λ 050, Ti: (λ 010 ?(λ 035 ;V :0· 02 ?0· 10,其它為 Fe 和殘留元素。
[0007] 為達到上述目的,本發(fā)明采取的生產(chǎn)方法包括:KR鐵水預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐冶煉、LF精煉 (VD)、澆注、鋼坯加熱、乳制、緩冷、熱處理等工藝控制。
[0008] KR鐵水預(yù)處理工藝:到站鐵水必須扒渣,保證鐵水經(jīng)KR攪拌脫硫后鐵水 S^O. 010%〇
[0009] 轉(zhuǎn)爐冶煉工藝:入爐鐵水S < 0. 010%、P < 0. 080%,鐵水溫度彡1270°C,過程槍位 按前期1.0-1. 3m、中期1.2-1. 6m、后期1.0-1. Im控制,造渣堿度R按2.5-4. 0控制,出鋼目 標P < 0. 018%、C彡0. 05%、S < 0. 012%,出鋼過程中向鋼包內(nèi)硅鋁鋇鈣、硅鋁鐵等脫氧劑。 出鋼結(jié)束前采用擋渣錐擋渣,保證渣層厚度< 30mm,轉(zhuǎn)爐出鋼過程中要求全程吹氬。
[0010] 吹氬處理工藝:氬站加入錯線,在氬站要求強吹氬3min-5min,流量200-500NL/ min,鋼液面裸眼直徑控制在300?500mm,離氬站溫度不得低于1570°C。
[0011] LF精煉工藝:精煉過程中全程吹氬。加入精煉渣料,堿度按2. 5-6.0控制,精煉 脫氧劑以電石、鋁粒、硅鐵粉為主,加入量根據(jù)鋼水中氧含量及造白渣情況適量加入。加 熱過程根據(jù)節(jié)奏富余和溫度情況選擇適當電流進行加熱,加熱時間按兩次控制,一加熱 6-12min、二加熱6-10min,二加熱過程中要求根據(jù)造渣情況,補加脫氧劑。離站前加入硅鈣 線,加硅鈣線前必須關(guān)閉氬氣,鋼水離站溫度1610±15°C (不過真空爐溫度1565±15°C)。
[0012] VD精煉工藝:大于50mm鋼板必須過真空,VD真空度必須達到67Pa以下,保壓時間 必須多15min,破真空后軟吹2-5min或不吹,軟吹過程中鋼水不得裸露。覆蓋劑保證鋪滿鋼 液面,加覆蓋劑前必須關(guān)閉氬氣,上鋼溫度1565 ± 15°C。
[0013] 連鑄工藝:中包過熱度15±10°C,拉速:0. 6-1. Om/min,連鑄澆鋼要求全程保護澆 鑄,中包澆注過程中必須保證鋼液面不見紅。澆鋼過程中合理控制塞棒吹氬量,保證結(jié)晶器 液面波動輕微。鑄坯下線后要求堆冷多24h。
[0014] 加熱工藝:加熱溫度及加熱時間如下:預(yù)熱段溫度900_1100°C,加熱段溫度 1220-1260°C,保溫段溫度 1180-1240°C,加熱速度:9-13min/cm ; 控軋控冷 開軋溫度1050°C?1150°C,一階段終軋溫度在980°C?1050°C,粗軋壓下量30±5mm, 待溫厚度為成品厚度的1. 6?3倍。二階段開軋溫度< 920°C ;二階段保證累計壓下率 彡50% ;終軋溫度:a :厚度彡12?40_的終軋溫度控制在790?830 °C之間,b :厚度 彡40?IOOmm的終軋溫度控制在780?820°C之間; 由于軋后緩冷易使晶粒長大,并且組織中的C、Mn等合金固溶量有限,因此要控制適 當?shù)睦鋮s速度。為了獲得優(yōu)良的綜合力學性能,根據(jù)板厚的不同,乳后采用不同的層流冷 卻,通過調(diào)整冷卻集管組數(shù),確保返紅溫度:a :厚度多16?30mm的泛紅溫度控制在640? 680°C之間,b :厚度彡30?60mm的泛紅溫度控制在630?670°C之間。c :厚度彡60? IOOmm的泛紅溫度控制在620?660°C之間。
[0015] 堆冷工藝:采用高溫堆冷工藝可有效避免因快速冷卻產(chǎn)生的殘余應(yīng)力,同時可大 大降低鋼板中氫的含量,充分實現(xiàn)熱擴散效果,改善鋼板內(nèi)部質(zhì)量。鋼板堆垛緩冷工藝如 下;堆垛緩冷溫度不低于300°C,堆冷時間多24小時; 正火工藝:溫度900±15°C,保溫時間I. 8-2. 2min/mm ; 通過合理的化學成分設(shè)計,LF(VD)工藝來保證鋼質(zhì)的潔凈度,并通過加熱、乳制及正 火處理等工藝有效實施,成功地研制出了 12mm-100mm厚高爐爐殼用合金結(jié)構(gòu)鋼BB503鋼 板,其屈服強度與國標相比富裕量控制在30?60MPa,抗拉強度與國標相比富裕量控制在 40?70 MPa ;伸長率與國標相比富裕量控制在2%-6% ; V型沖擊功與國標相比富裕量控制 在 100 ?250J。
【具體實施方式】
[0016] 本發(fā)明采用轉(zhuǎn)爐冶煉、連鑄保護澆注,3800m寬厚板軋機軋制的方法生產(chǎn) 厚合金結(jié)構(gòu)鋼BB503鋼板。其工藝流程為:優(yōu)質(zhì)鐵水、KR鐵水預(yù)處理、100/100 噸頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐、LF爐精煉(真空脫氣處理)、連鑄、鋼坯堆冷、加熱、乳制、ACC層流冷卻、11 輥熱矯直機、堆冷、精整、正火、性能檢驗、外檢、探傷、入庫。
[0017] 實施方式如下: 本發(fā)明采取的技術(shù)方案中厚度在12mm-100mm厚合金結(jié)構(gòu)鋼BB503鋼板包含如下質(zhì)量 百分比的化學成分(單位,wt%) : C :0· 13 ?0· 18、Si :0· 30 ?0· 55、Mn :L 3 ?L 6、P : 彡 0· 018、S :彡 0· OKKALS :0· OlO ?0· 050,Ti:0. OlO ?0· 035 ;V :0· 02 ?0· 10,其它為 Fe 和殘留元素。
[0018] KR鐵水預(yù)處理工藝:到站鐵水必須扒渣,保證鐵水經(jīng)KR攪拌脫硫后鐵水 S^O. 0!0%〇
[0019] 轉(zhuǎn)爐冶煉工藝:入爐鐵水S < 0. 010%、P < 0. 080%,鐵水溫度彡1270°C,過程槍位 按前期1.0-1. 3m、中期1.2-1. 6m、后期1.0-1. Im控制,造渣堿度R按2.5-4. 0控制,出鋼目 標P < 0. 018%、C彡0. 05%、S < 0. 012%,出鋼過程中向鋼包內(nèi)硅鋁鋇鈣、硅鋁鐵等脫氧劑。 出鋼結(jié)束前采用擋渣錐擋渣,保證渣層厚度< 30mm,轉(zhuǎn)爐出鋼過程中要求全程吹氬。
[0020] 吹氬處理工藝:氬站加入錯線,在氬站要求強吹氬3min-5min,流量200-500NL/ min,鋼液面裸眼直徑控制在300?500mm,離氬站溫度不得低于1570°C。
[0021] LF精煉工藝:精煉過程中全程吹氬。加入精煉渣料,堿度按2. 5-6. 0控制,精煉 脫氧劑以電石、鋁粒、硅鐵粉為主,加入量根據(jù)鋼水中氧含量及造白渣情況適量加入。加 熱過程根據(jù)