一種低成本無Nb薄規(guī)格耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域，涉及一種低成本無Nb薄規(guī)格耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼及其生產(chǎn) 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 為達(dá)到屈服強(qiáng)度345MPa級的強(qiáng)度要求，傳統(tǒng)工藝通過控制乳制和Nb微合金化元 素的作用進(jìn)行細(xì)晶強(qiáng)化提高強(qiáng)度，但隨著鋼鐵行業(yè)市場持續(xù)疲軟，鋼材價格直線下降，適當(dāng) 的降低合金元素含量或改善工藝，一定程度上可降低生產(chǎn)成本，開發(fā)一種低成本無Nb薄規(guī) 格耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼及其生產(chǎn)方法對如何有效的降本至關(guān)重要。
[0003] 耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼中含有Mn，Cr，Cu，Sb等合金元素，在加熱過程中這些合金元素 易在鋼板表面富集，甚至影響氧化鐵皮的形成，使得氧化鐵皮層較薄，并明顯增強(qiáng)與基體的 結(jié)合力，因此，采用常規(guī)的除鱗工藝效果不佳，很難將氧化鐵皮去除干凈（尤其是內(nèi)銹層）。 在隨后的乳制過程中，殘留的氧化鐵皮被壓入鋼板表面，從而形成沿乳向分布的細(xì)碎裂紋， 造成表面缺陷。
[0004] 據(jù)發(fā)明人了解，現(xiàn)有文獻(xiàn)（304不銹鋼熱乳生產(chǎn)工藝特性的研究，東北大學(xué)碩士論 文，2009)報(bào)道，通過調(diào)整并優(yōu)化加熱工藝制度，確定了合理的加熱溫度控制范圍為1230~ 1260Γ之間，可解決304不銹鋼表面氧化鐵皮與乳輥痕跡質(zhì)量缺陷，但此方法不適用于解 決低成本無Nb薄規(guī)格耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼的表面缺陷，除了提高加熱溫度，還需要采取適當(dāng) 的除磷工藝，兩者配合才能達(dá)到最佳效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種低成本無Nb薄規(guī)格耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼及其生產(chǎn)方 法，生產(chǎn)鋼板厚度為8-12_，滿足石油、化工、電業(yè)、冶金等行業(yè)用戶使用性能需求。
[0006] 為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明的一種低成本無Nb薄規(guī)格耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼，其特 征在于鋼中包含的元素以及質(zhì)量百分比組成為：C:彡0. 12,Si:彡0. 55,Μη:0. 75-1. 20， Ρ彡 0· 020,S彡 0· 025,Cr:0· 50-1. 2,Cu:0· 20-0. 50,Ni:彡 0· 25,Sb:0· 05-0. 15,Ti: 彡 0· 025,V彡 0· 010,Alt:0· 020-0. 050,Ca:0· 0005-0. 0035 ;其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
[0007] 本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案為：鋼中包含的元素以及質(zhì)量百分比組成為：C: 0· 12,Si:0· 55,Μη:1· 20,P:0· 020,S:0· 025,Cr:1· 2,Cu:0· 50,Ni:0· 25,Sb:0· 15,Ti: 0. 025,V:0. 010,A1t:0. 050,Ca:0. 0035 ;其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
[0008] 進(jìn)一步的，鋼中包含的元素以及質(zhì)量百分比組成為：C:0. 12,Si:0. 55,Μη:0. 75， P:0. 020,S:0. 025,Cr：0. 50,Cu：0. 20,Ni：0. 25,Sb：0. 05,Ti：0. 025,V:0. 010,Alt：0. 020, Ca:0. 0005 ;其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
[0009] 進(jìn)一步的，鋼中包含的元素以及質(zhì)量百分比組成為：C:0. 09,Si:0.3,Μη:1， Ρ:0· 015,S:0. 015,Cr:0· 45,Cu:0· 30,Ni:0· 18,Sb:0· 07,Ti:0· 015,其余為Fe及不可避 免的雜質(zhì)。
[0010] 進(jìn)一步的，鋼中包含的元素以及質(zhì)量百分比組成為：C:0. 06,Si:0. 29,Μη:1. 15， Ρ:0· 013,S:0. 0054,Cr:0· 54,Cu:0· 28,Ni:0· 15,Sb:0· 06,Ti:0· 024,其余為Fe及不可避 免的雜質(zhì)。
[0011] 進(jìn)一步的，鋼中包含的元素以及質(zhì)量百分比組成為：C:0. 082,Si:0. 31，Μη:0. 83， Ρ:0· 012,S:0. 0037,Cr:0· 7,Cu:0· 22,Ni:0· 12,Sb:0· 07,Ti:0· 019,其余為Fe及不可避 免的雜質(zhì)。
[0012] 本發(fā)明還涉及一種低成本無Nb薄規(guī)格耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼的生產(chǎn)方法，包括乳制 步驟和冷卻步驟；所述乳制步驟包括粗乳步驟和精乳步驟，其特征在于：在乳制步驟加熱 爐加熱段溫度1220±15°C，均熱段溫度1210±15°C，粗乳除鱗3道次，精乳除鱗1-2道次， 粗乳I階段開乳溫度多1050°C，終乳溫度多820°C，中間坯厚度不小于3倍成品的厚度。
[0013] 本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案為：在控制冷卻步驟中入水溫度多750°C，返紅溫 度 580-640 °C。
[0014] 進(jìn)一步的，本生產(chǎn)方法生產(chǎn)的鋼板厚度為8-12mm。
[0015] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明具備低成本無Nb薄規(guī)格耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼及其特點(diǎn)， 組織為鐵素體+珠光體，其技術(shù)原理是鋼中不添加合金元素Nb，通過相變強(qiáng)化來保證鋼板 性能要求，一定程度上降低鋼板的生產(chǎn)成本。提高加熱溫度，有利于生成較厚的氧化鐵皮， 并提高高壓水除鱗時表面氧化鐵皮的瞬時溫降，使得表面氧化鐵皮的收縮加劇，更容易與 基體剝離，提高除鱗效率，從根本上減少氧化鐵皮殘留。同時，保證粗乳除鱗3道次，精乳除 鱗1-2道次，即可有效避免產(chǎn)生表面缺陷。對于熱矯直后鋼板平整，但至冷床瓢曲的現(xiàn)象， 由于本產(chǎn)線冷床結(jié)構(gòu)特殊，冷床的"滾輪"與鋼板長時間"點(diǎn)接觸"引起的熱應(yīng)力不均，導(dǎo)致 鋼板的"中浪"瓢曲，故采取了縮短在冷床停留時間，鋼板快速下線的方案后，鋼板非瓢曲率 大幅提高。因此，與現(xiàn)有控冷工藝生產(chǎn)的耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu) 點(diǎn)：不含Nb耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼在無Nb的細(xì)晶強(qiáng)化作用下，通過相變強(qiáng)化保證力學(xué)性能要 求，降低了生產(chǎn)成本；鋼板表面質(zhì)量好、平直度高，滿足用戶對板形的控制要求。
【附圖說明】
[0016] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0017] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中8mm厚低成本無Nb耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼1/4處金相組織 形貌，圖中為鐵素體+珠光體的混合組織。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述，但不局限于下述實(shí)施例。耐硫酸露點(diǎn)腐 蝕鋼1/4處金相組織形貌，如圖1所示，圖中為鐵素體+珠光體的混合組織。
[0019] 實(shí)施例1 :
[0020] 本實(shí)施例提供一種8mm低成本無Nb薄規(guī)格耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼生產(chǎn)方法；
[0021] 鋼的化學(xué)組成如表1
[0022] 表1 8mm鋼板成分實(shí)績（％ )
[0023]
[0024] 主要工藝步驟：
[0025] 乳制：加熱爐加熱段溫度1219°C，均熱段溫度1206°C，粗乳除鱗3道次（第1道 次、調(diào)頭道次、最后1道次）精乳除鱗1-2道次（第1道次、第3或4道次），粗乳I階段開 乳溫度1088Γ，終乳溫度853°C，中間坯厚度大于等于3倍成品厚度，控制冷卻：入水溫度 753°C，返紅溫度626°C，冷床：縮短在冷床停留時間，鋼板快速下線。因?yàn)槔浯驳?滾輪"與 鋼板長時間"點(diǎn)接觸"引起的熱應(yīng)力不均，冷床時間久了會導(dǎo)致鋼板的"中浪"瓢曲，故縮短 在冷床停留時間，鋼板快速下線。實(shí)測8mm鋼板性能：屈服強(qiáng)度379MPa、抗拉強(qiáng)度515MPa、 延伸率27%。
[0026] 實(shí)施例2 :
[0027] 本實(shí)施例提供一種10mm低成本無Nb薄規(guī)格耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼生產(chǎn)方法
[0028] 鋼的化學(xué)組成如表2
[0029] 表2 10mm鋼板成分實(shí)績（％ )
[0030]
[0031] 主要工藝步驟：
[0032] 乳制：加熱爐加熱段溫度1220°C，均熱段溫度1220°C，粗乳除鱗3道次（第1道 次、調(diào)頭道次、最后1道次）精乳除鱗1-2道次（第1道次、第3或4道次），粗乳I階段開 乳溫度ll〇〇°C，終乳溫度834°C，中間坯厚度大于等于3倍成品厚