一種經濟型焊接氣瓶用鋼熱軋板卷及其生產工藝制造技術

本發明專利技術公開了一種經濟型焊接氣瓶用鋼熱軋板卷，其化學成分質量百分含量為：碳0.045～0.17％、硅：0.20～0.35％、錳1.00～1.50％、磷≤0.018％、硫≤0.005％、鈦0.010～0.030％，余量為鐵和雜質元素。其軋制工藝參數為：加熱溫度1180～1240℃、初軋開軋溫度1150～1180℃、精軋開軋溫度1000℃～950℃、精軋終軋溫度900℃～800℃，冷卻工藝采用水幕層流冷卻，水冷速率10℃～50℃/S，終止冷卻溫度600℃～450℃。使得焊接氣瓶用鋼同時具有良好的低溫沖擊韌性和力學性能以及經濟性，嚴苛的服役環境。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了一種經濟型焊接氣瓶用鋼熱軋板卷，其化學成分質量百分含量為：碳0.045～0.17％、硅：0.20～0.35％、錳1.00～1.50％、磷≤0.018％、硫≤0.005％、鈦0.010～0.030％，余量為鐵和雜質元素。其軋制工藝參數為：加熱溫度1180～1240℃、初軋開軋溫度1150～1180℃、精軋開軋溫度1000℃～950℃、精軋終軋溫度900℃～800℃，冷卻工藝采用水幕層流冷卻，水冷速率10℃～50℃/S，終止冷卻溫度600℃～450℃。使得焊接氣瓶用鋼同時具有良好的低溫沖擊韌性和力學性能以及經濟性，嚴苛的服役環境。【專利說明】一種經濟型焊接氣瓶用鋼熱軋板卷及其生產工藝
本專利技術涉及焊接氣瓶用鋼
，尤其是涉及一種經濟型焊接氣瓶用鋼熱軋板卷及其生產工藝，主要用于制造液氯、液氨鋼質焊接氣瓶。
技術介紹
焊接氣瓶制造行業對焊接用鋼的強度、韌性、焊接性等不斷提出更高的要求，這種發展勢頭在未來的幾十年中仍將持續下去。焊接氣瓶用鋼在獲得強度性能的同時，不能有效地保持較低的生產成本，是現有技術中的一大難題。在制造液氯和液氨等鋼質焊接氣瓶，要求焊接氣瓶用鋼具有優良的低溫沖擊性能，可適用于較為嚴苛的服役環境，同時具有較好的力學性能和經濟性，現有技術很難實現。
技術實現思路
針對現有技術不足，本專利技術所要解決的技術問題是提供一種同時具有優良低溫沖擊性能、力學性能、經濟性的焊接氣瓶用鋼熱軋板卷及其生產工藝。為了解決上述技術問題，本專利技術所采用的技術方案為:—種經濟型焊接氣瓶用鋼熱軋板卷，其化學成分質量百分含量為--碳0.045~0.17%、硅:0.20 ~0.35%、錳 1.00 ~1.50%、磷≤ 0.018%、硫≤ 0.005%、鈦 0.010 ~0.030%,余量為鐵和雜質元素。還包含質量百分含量為0.015~0.035%的Als。一種經濟型焊接氣瓶用鋼熱軋板卷的生產工藝，其軋制工藝參數為:加熱溫度1180~1240°C、初軋開軋溫度1150~1180°C、精軋開軋溫度1000°C~950°C、精軋終軋溫度 900。。~800。。，冷卻工藝采用水幕層流冷卻，水冷速率10°C~50°C /S，終止冷卻溫度600°C~450。。。進一步的，所述的水冷速率20°C~50°C /S。鋼的碳含量控制在適當的范圍，為節約成本，不采用Mo、Nb、V和稀土元素加入，進行鈦微合金化處理，經濟性好。降低硫和磷的含量，提高的鋼韌性。通過合理的成分設計，控制軋制和控制冷卻得到鐵素體+細珠光體+適量粒狀貝氏體復相組織，組織均勻性好，粒狀貝氏體組織是一種混合型組織形態，由準多邊形鐵素體、超細鐵素體、貝氏體鐵素體、Μ/A組元等組成，它具有更高韌性和更好的焊接性能以及經濟性，減少制造成本。本專利技術具有以下優點:通過化學成分的設計，軋制工藝參數的控制，使得焊接氣瓶用鋼同時具有良好的低溫沖擊韌性和力學性能以及經濟性，使其達到:ReL:350~500MPa、Rm:510~600MPa、ReL/Rm ( 0.80，_20°C夏比沖擊功85J (5X 10X 55mm試樣)、_20°C夏比沖擊剪切面積(SA%)100%，焊接氣瓶合格率高達99.5%以上，適于嚴苛的服役環境。【專利附圖】【附圖說明】下面對本說明書各幅附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明:圖1為本專利技術鋼熱軋板卷金相組織圖。圖2為現有鋼熱軋板卷金相組織圖。【具體實施方式】下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本專利技術的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。實施例1，該經濟型焊接氣瓶用鋼熱軋板卷，其化學成分質量百分含量為:C:0.15%、Si:0.26%、Mn:1.42%、P:0.018%、S:0.0013%、T1:0.024%、Als:0.030%，余量為 Fe 和雜質元素。該鋼經過轉爐冶煉、鋼包吹氬、鋼包精煉爐精煉、連鑄，加熱后進入兩機架粗軋、再經過七機連軋機組精軋，最 后進行軋制后冷卻、卷取。其中，軋制工藝參數為:加熱溫度1200°C、初軋開軋溫度1150°C、精軋開軋溫度1000°C、精軋終軋溫度870°C，冷卻工藝采用水幕層流冷卻，水冷速率25°C /S，終止冷卻溫度600°C。焊接氣瓶鋼的力學性能見表1，低溫沖擊性能見表2，金相組織見附圖1。實施例2，該經濟型焊接氣瓶用鋼熱軋板卷，其化學成分質量百分含量為:C:0.10%、Si:0.27%、Mn:1.43%、P:0.015%、S:0.003%、T1:0.021%、Als:0.029%，余量為 Fe 和雜質元素。該鋼經過轉爐冶煉、鋼包吹氬、鋼包精煉爐精煉、連鑄，加熱后進入兩機架粗軋、再經過七機連軋機組精軋，最后進行軋制后冷卻、卷取。其中，軋制工藝參數為:加熱溫度1210°C、初軋開軋溫度1160°C、精軋開軋溫度950°C、精軋終軋溫度875°C，冷卻工藝采用水幕層流冷卻，水冷速率26°C /S，終止冷卻溫度510°C。焊接氣瓶鋼的力學性能見表1，低溫沖擊性能見表2。實施例3，該經濟型焊接氣瓶用鋼熱軋板卷，其化學成分質量百分含量為:C:0.16%、Si:0.25%、Mn:1.44%、P:0.016%、S:0.001%、T1:0.020%、Als:0.030%，余量為 Fe 和雜質元素。該鋼經過轉爐冶煉、鋼包吹氬、鋼包精煉爐精煉、連鑄，加熱后進入兩機架粗軋、再經過七機連軋機組精軋，最后進行軋制后冷卻、卷取。其中，軋制工藝參數為:加熱溫度1190°C、初軋開軋溫度1155°C、精軋開軋溫度980°C、精軋終軋溫度870°C，冷卻工藝采用水幕層流冷卻，水冷速率20°C /S，終止冷卻溫度600°C。焊接氣瓶鋼的力學性能見表1，低溫沖擊性能見表2。由實施例1的金相組織圖即說明書附圖1和現有金相組織圖即說明書附圖2對t匕，金相組織更加均勻，本專利技術的鐵素體+細珠光體+適量粒狀貝氏體復相組織，使其具有高強度的同時還具有小各向異性，良好的低溫沖擊韌性；實施例1至實施例3對應的熱軋板卷的力學性能表1和表2，可以看出，本專利技術的熱軋板卷同時具有良好的力學性能和低溫沖擊韌性。熱機械軋制(TMCP)是以再結晶、相變等冶金工藝為基礎，在規定的變形和溫度條件下完成固溶強化、沉淀強化、位錯強化和晶粒細化等硬化處理，從而使軋制狀態鋼板性能達到最佳化。為獲得強度和韌性的合理匹配，充分發揮七機架熱連軋機組的軋制和冷卻能力，耐候橋梁鋼采用控制軋制和加速冷卻的方式生產，它通過高溫奧氏體區形變再結晶、低溫奧氏體未再結晶區的變形以及軋后的加速冷卻來獲得最佳效果。在合金元素設計時，降低碳含量，這樣可顯著提高相變溫度，有利于適量的貝氏體組織的形成；較低含量的碳可有效減少偏析以保證鋼板組織的均勻性，減少后期固態相變帶來的有害組織。低的碳含量可以使δ相溫度區間擴大，由于溶質元素在δ相區擴散速度是Y區的100倍，因此成分更加均勻。減少了碳含量的加入，可以提高奧氏體中固溶鋁的含量，從而可實現高溫軋制，保證高溫時奧氏體再結晶的充分程度，改善非再結晶區高溫控軋效果，使高溫高壓下厚鋼板中心組織得到細化。在組織上，采用鐵素體+細珠光體+適量粒狀貝氏體。通過控制TMCP工藝及其他有利于貝氏體組織形成的因素，沿奧氏體晶界或奧氏體晶內先期產生少量貝氏體，分本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種經濟型焊接氣瓶用鋼熱軋板卷，其特征在于：其化學成分質量百分含量為：碳0.045～0.17％、硅：0.20～0.35％、錳1.00～1.50％、磷≤0.018％、硫≤0.005％、鈦0.010～0.030％，余量為鐵和雜質元素。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王海波，朱濤，王立濤，胡學文，王煒，王瑩，趙勇，趙偉雋，李忠義，王小燕，金寶安，章海，
申請(專利權)人：馬鋼集團控股有限公司， 馬鞍山鋼鐵股份有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽;34