道次數(shù)將板坯乳到中 間坯厚度，促進(jìn)奧氏體晶粒反復(fù)再結(jié)晶以細(xì)化晶粒，要求粗乳高溫延伸階段有效乳制道次 數(shù)不超過8道次。本發(fā)明的粗乳的開乳溫度為1180-1220°C，至少有2道次壓下率大于20%， 中間坯的厚度為成品板坯的厚度的1.3-1.5倍。粗乳階段開乳第一道次、轉(zhuǎn)鋼后第一道次必 須采取機(jī)架除鱗設(shè)備進(jìn)行除鱗，高溫延伸階段視鋼板表面情況靈活進(jìn)行除鱗，保證鋼板表 面質(zhì)量。
[0044] 步驟5:精乳；
[0045] 精乳階段從中間坯溫度降到奧氏體未再結(jié)晶區(qū)后開始。板坯經(jīng)粗乳階段乳制成中 間坯后在粗乳機(jī)和精乳機(jī)之間的輥道上進(jìn)行擺動待溫，中間坯溫度降低到精乳階段開乳溫 度范圍后輸送到精乳機(jī)進(jìn)行精乳階段乳制。精乳階段開乳第一道次必須采取機(jī)架除鱗設(shè)備 進(jìn)行除鱗，精乳乳制過程中視鋼板表面情況靈活進(jìn)行除鱗，保證鋼板表面質(zhì)量。精乳階段在 奧氏體未再結(jié)晶區(qū)進(jìn)行，該階段變形逐漸累積，一方面促進(jìn)奧氏體晶粒"扁平化"，另一方面 在奧氏體經(jīng)理內(nèi)形成大量位錯(cuò)，增加鐵素體晶粒形核位置，細(xì)化晶粒。要求精乳階段有效乳 制道次數(shù)不超過7道。Nb元素的作用顯著抑制了奧氏體晶粒再結(jié)晶，提高了奧氏體未再結(jié)晶 區(qū)溫度。
[0046] 同時(shí)考慮到成品的鋼板較厚，為了避免終乳后鋼板溫度過高，本發(fā)明的精乳開乳 溫度為890-930°C，終乳溫度為840-860°C。
[0047] 步驟6:冷卻；
[0048] 本發(fā)明采用加速冷卻系統(tǒng)(ACC)對鋼板冷卻過程進(jìn)行控制。鋼板經(jīng)控制乳制后，奧 氏體晶粒被拉長呈"扁平化"，晶粒內(nèi)部累積有大量位錯(cuò)和胞狀亞結(jié)構(gòu)，在較大冷速作用下 變形奧氏體"過冷"，較大的相變驅(qū)動力作用下促進(jìn)新相在變形奧氏體內(nèi)和晶界處形核，形 成細(xì)小均勻的貝氏體組織。
[0049] 本發(fā)明中，冷卻的終冷溫度650-750°C，冷卻速度5-10°C/s。在鋼板進(jìn)行加速冷卻 過程中，為了確保鋼板整體頭部、尾部、邊部及板身溫度均勻，需要采用頭尾遮蔽和邊部遮 擋，一般頭部遮蔽0-2.0m，尾部遮蔽0-2.5m，邊部遮擋0-2.0m，控制鋼板返紅后整體溫度差 <50°C〇
[0050]步驟7:熱矯直；
[0051]鋼板從ACC出來后需要進(jìn)行熱矯直處理以使鋼板具有良好板形，綜合考慮鋼板矯 直難度和熱矯直機(jī)能力，要求鋼板矯直溫度為400-1000°C。若鋼板一道次不能矯平，可以采 用多道次矯直，但原則上不超過3道次，鋼板不平度達(dá)到< 6mm/2m。熱矯直后的鋼板通過剪 切后加工成要求的規(guī)格。
[0052]矯直溫度大于1000°C，溫度太高，矯直機(jī)無法工作，因?yàn)槌C直機(jī)自身冷卻能力有 限，會把矯直機(jī)燙壞，而且溫度很高矯直后鋼板還會變形，失去了矯直的意義。溫度低于400 °〇鋼板太硬，熱矯直機(jī)也能力有限"矯不動"。矯直溫度主要由鋼板終冷溫度決定，鋼板出 ACC后約1分鐘左右后就開始矯直，一般矯直溫度比終冷返紅溫度低20-30°C。
[0053] 步驟8:熱處理；
[0054]熱處理工藝為正火加回火，可以使鋼板具有良好的強(qiáng)韌性匹配，提升鋼板的厚度 方向性能均勻性。
[0055]本發(fā)明的熱處理工藝為正火溫度為850-900°C，正火保溫時(shí)間為15-25分鐘，正火 后對鋼板進(jìn)行回火，回火溫度為580-620°C，回火保溫時(shí)間為25-40分鐘。對鋼板進(jìn)行正火加 回火處理，可以進(jìn)一步均勻鋼板全厚度方向上組織、性能均勻性。
[0056]步驟9:對熱處理后的鋼板取樣、檢驗(yàn)。檢驗(yàn)合格的成品入庫、發(fā)貨。
[0057] 成品鋼板厚度為70mm-100mm。
[0058] 實(shí)施例1
[0059]將冶煉、連鑄后的擬乳制的板坯放入加熱爐，加熱時(shí)間為260分鐘，均熱時(shí)間為60 分鐘。板坯的化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量為:C0.10%、Si0.45%、Mn1.60%、P0.009%、S 0.002%、Als0.024%、Nb0.040%、V0.020%、Ti0.017%、Ni0.20%，Ce5ppm，余量為 Fe和不可避免的雜質(zhì)。乳制成厚度為70mm的鋼板，詳細(xì)的乳制及熱處理工藝見表1，其力學(xué) 性能見表2。
[0060]實(shí)施例2
[0061 ]將冶煉、連鑄后的擬乳制的板坯放入加熱爐，加熱時(shí)間為250分鐘，均熱時(shí)間為30 分鐘。板坯的化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量為:C0.13%、Si0.34%、Mn1.40%、P0.012%、S 0.003%、Als0.027%、Nb0.025%、V0.030%、Ti0.020%、Ni0.31%，Ce12ppm，余量 為Fe和不可避免的雜質(zhì)。乳制成厚度為80mm的鋼板，詳細(xì)的乳制及熱處理工藝見表1，其力 學(xué)性能見表2。
[0062]如圖1所示，為本發(fā)明中實(shí)施例2成品鋼板厚度1/4處的金相圖；如圖1所示，為本發(fā) 明中實(shí)施例2成品鋼板厚度1/2處的金相圖。
[0063]由圖可以看出，鋼板組織為鐵素體加珠光體，晶粒均勻、細(xì)小，且厚度1/4、1/2處組 織相近，保證鋼板全厚度方向具有良好的綜合力學(xué)性能。
[0064] 實(shí)施例3
[0065]將冶煉、連鑄后的擬乳制的板坯放入加熱爐，加熱時(shí)間330分鐘，均熱時(shí)間為47分 鐘。板坯的化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量為：C0.16%、Si0.25%、Mn1.20%、P0.015%、S 0.003%、Als0.027%、Nb0.025%、V0.040%、Ti0.010%、Ni0.40%，Ce18ppm，余量為 Fe和不可避免的雜質(zhì)。乳制成厚度為90mm的鋼板，詳細(xì)的乳制及熱處理工藝見表1，其力學(xué) 性能見表2。
[0066]實(shí)施例4
[0067]將冶煉、連鑄后的擬乳制的板坯放入加熱爐，加熱時(shí)間350分鐘，均熱時(shí)間為45分 鐘。板坯的化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量為：C0.15%、Si0.24%、Mn1.55%、P0.012%、S 0.005%、Als0.027%、Nb0.033%、V0.024%、Ti0.013%、Ni0.38%，Ce20ppm，余量為 Fe和不可避免的雜質(zhì)。乳制成厚度為100mm的鋼板，詳細(xì)的乳制及熱處理工藝見表1，其力學(xué) 性能見表2。
[0068] 表1實(shí)施例1~4的工藝參數(shù)
[0069]
[0070] 表2實(shí)施例1~4的力學(xué)性能
[0071]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種36Kg級海洋平臺用鋼板的生產(chǎn)方法，包括冶煉、連鑄、板坯再加熱、除鱗、粗乳、 精乳、加速冷卻系統(tǒng)ACC冷卻、熱矯直、剪切和熱處理，其特征在于:板坯再加熱溫度為1200-1240°C，再加熱過程包括加熱段和均熱段，板坯再加熱的總再加熱時(shí)間為250-350分鐘，加 熱時(shí)板坯移動速度為10-20分鐘/厘米，其中均熱段時(shí)間為30-60分鐘；粗乳的開乳溫度為 1180-1220°C，高溫延伸階段有效乳制道次數(shù)不超過8道次，至少有2道次壓下率大于20%， 中間坯的厚度為成品板坯的厚度的1.3-1.5倍；精乳開乳溫度為890-930°C，終乳溫度為 840-860°C，精乳階段有效乳制道次數(shù)不超過7道;ACC冷卻的終冷溫度650-750°C，冷卻速度 5-10°C/s;熱矯直的矯直溫度為400-1000°C;熱處理包括正火加回火，正火溫度為850-900 °C，正火保溫時(shí)間為15-25分鐘；正火后對鋼板進(jìn)行回火，回火溫度為580-620°C，回火保溫 時(shí)間為25-40分鐘。2. 如權(quán)利要求1所述36Kg級海洋平臺用鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于:ACC冷卻過程中， 采用頭部遮蔽、尾部遮蔽和邊部遮擋，頭部遮蔽0-2.0m，尾部遮蔽0-2.5m，邊部遮擋0-2.0m， 控制鋼板返紅后整體溫度差< 50°C。3. 如權(quán)利要求1所述36Kg級海洋平臺用鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于:連鑄過程中，控 制鋼水過熱度15-50°C;連鑄機(jī)采用直弧形連鑄機(jī)，使用低碳高錳合金鋼保護(hù)渣，中包使用 堿性空心顆粒無碳覆蓋劑;保持恒速澆注，澆注速度控制在0.8-1.2m/min;鑄坯低倍檢驗(yàn)結(jié) 果滿足C類中心偏析2 3.0級、中間裂紋< 1.5級、中心疏松< 1.0級。4. 如權(quán)利要求1所述36Kg級海洋平臺用鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于：冶煉過程中，鐵 水經(jīng)過預(yù)處理進(jìn)行深脫硫，然后進(jìn)行轉(zhuǎn)爐冶煉，鐵水和廢鋼總裝入量為230±15噸/爐，其中 廢鋼加入量為30~60噸，鐵水溫度為1250~1350°C;采用單渣工藝冶煉，采用硅鋁鐵、低碳 錳鐵和硅鐵脫氧合金化，轉(zhuǎn)爐出鋼溫度控制在1620-1660°C，出鋼過程鋼包要進(jìn)行底吹氬操 作;鋼水經(jīng)轉(zhuǎn)爐冶煉后進(jìn)行LF爐外精煉，對鋼水配Si、Mn、Nb、V、Ti、Ni合金;RH工序進(jìn)行真空 脫氣，真空度為0.20~0.30KPa，深真空時(shí)間> 15min，在RH處理后期對鋼水進(jìn)行稀土微合金 化處理，要求鋼中各類夾雜物不高于1.0級，總夾雜物不高于3.0級。5. 如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述36Kg級海洋平臺用鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于:板坯 的化學(xué)成分按照重量百分比計(jì)，包括:C0.10-0.16%、Si0.25-0.45%、Mn1.20-1.60%、P<0.015%,S< 0.005%^Als0.020-0.035%^Nb0.025-0.040% 0.020-0.040%^Ti 0·010-0.020%、Ni0.20-0.40%、Ce0.0005-0.0020%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。6. 如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述36Kg級海洋平臺用鋼板的生產(chǎn)方法，其特征在于：成品 鋼板厚度為7〇mm_l〇〇nim。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種36Kg級海洋平臺用鋼板的生產(chǎn)方法，包括冶煉、連鑄、板坯再加熱、除鱗、粗軋、精軋、加速冷卻系統(tǒng)ACC冷卻、熱矯直、剪切和熱處理。本發(fā)明通過對鋼板進(jìn)行稀土微合金化處理，嚴(yán)格控制鋼水純凈度，并采用正火加回火熱處理工藝，大大提升了36Kg級厚規(guī)格海洋工程用鋼板全厚度方向上的綜合性能。
【IPC分類】C22C38/02, C22C38/12, C22C38/04, C22C38/06, C21D8/02, C22C38/14, C22C38/08
【公開號】CN105463170
【申請?zhí)枴緾N201510781537
【發(fā)明人】劉澤田, 陸斌, 李 浩, 王宏盛, 華國龍, 白永強(qiáng)
【申請人】內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月12日