[发明专利]热轧薄铸造钢带产品及其制造方法

说明书

背景和概述

在双辊式连铸机(twin roll caster)中，将熔融金属引入一对反向旋转的内冷式铸辊之间从而使金属壳凝固在移动的辊面上，且被一起带入铸辊之间的辊隙从而产生凝固的带产品，该带产品从铸辊之间的辊隙向下传送。本文所用的术语“辊隙”指的是铸辊最靠近在一起的普遍区域(general region)。熔融金属从钢包(ladle)倾注经过金属传送系统以形成熔融金属的浇铸熔池，其中该金属传送系统包括中间包和位于辊隙上方的插芯式喷嘴(core nozzle)，该浇铸熔池支撑在位于辊隙上方的辊的铸造表面上且沿辊隙的长度延伸。该浇铸熔池通常受限在与辊的末端表面以滑动方式设置的难熔侧板或挡板(dam)之间，从而挡住浇铸熔池的两个末端处防止流出。铸造钢带(cast strip)通常引向至热轧机，在该热轧机中该钢带被热压下10％或更多。

在一些钢应用中，需要中碳和高碳珠光体钢，例如用于打捆或捆扎以及一些应用例如用于需要高强度和受控韧性的建筑物的墙箍(wall-ties)中。珠光体通常提供增加的强度和减小的冲击韧性。过去，珠光体显微组织通过热轧和缓慢冷却厚度大于约3.0毫米的中碳和高碳钢带获得。获得更薄的钢带例如1.0～1.5毫米需要粗化的而非除去珠光体的多道冷轧和退火，这减小了钢的强度。

本发明公开了一种热轧钢带，其通过包括以下的步骤制造：

装配内冷式轧辊连铸机，其具有位于侧面的铸辊，在铸辊之间形成辊隙，并且形成钢液的浇铸熔池，所述浇铸熔池支撑在辊隙上方的铸辊上并且通过侧挡板(dam)限制在铸辊末端的附近，所述钢液具有的组成使得由所述钢液制造的热轧薄铸造钢带的组成包含大于0.25重量％且多至1.1重量％的碳、0.4～2.0重量％的锰、0.05～0.50重量％的硅、小于0.01重量％的铝，

反向旋转所述铸辊使得当所述铸辊移动经过所述浇铸熔池时在铸辊上凝固金属壳，以及

由所述金属壳向下移动经过铸辊之间的所述辊隙以形成钢带，

热轧所述钢带使得在压下量为10％和35％时的机械性能在屈服强度、抗张强度和总伸长方面的变化差在10％以内(within 10％ for yield strength，tensile strength and total elaongation)；以及

在550～750℃的温度卷取热轧钢带以提供大部分含珠光体的显微组织。

卷取的热轧钢带的显微组织也可以包含贝氏体和针状铁素体。

可选地，热轧步骤可以使得机械性能在压下量为15％和35％时在屈服强度、抗张强度和总伸长方面的变化差在10％以内。另外可选的是，在15％～35％压下量的整个范围中的机械性能在屈服强度、抗张强度和总伸长方面的变化差在10％以内。可选地，在10％～35％压下量的整个范围中的机械性能在屈服强度、抗张强度和总伸长方面的变化差在10％以内。

铸造钢液(molten steel cast)的游离氧含量为5～50ppm或25～45ppm。总氧含量可以是大于20ppm以及典型地为小于100ppm。

钢液的组成使得热轧钢带的组成的锰含量为0.9～1.3重量％。可选地或额外地，钢液的组成使得热轧钢带的组成包含约0.01～0.2重量％的的铌含量。可选地或额外地，钢液的组成使得热轧钢带的组成可以包含至少一种选自以下的元素：约0.05％～约0.50％的钼、约0.01％～约0.20％的钒，以及它们的混合物。热轧钢带在热轧压下量为15％和35％之后的抗张强度为至少800MPa。

制造热轧钢带的步骤可以包括对热轧钢带进行热浸镀以提供锌或锌合金的涂层。

可选地，热轧钢带可以通过包括以下步骤的方法制造：

装配内冷式轧辊连铸机，其具有位于侧面的铸辊，在铸辊之间形成辊隙，并且形成钢液的浇铸熔池，所述浇铸熔池支撑在辊隙上方的铸辊上并且通过侧挡板限制在铸辊末端的附近，所述钢液具有的组成使得由所述钢液制造的热轧薄铸造钢带的组成包含大于0.25重量％且多至1.1重量％的碳、0.50～2.0重量％的锰、0.05～0.50重量％的硅、小于0.01重量％的铝，

反向旋转所述铸辊使得当所述铸辊移动经过所述浇铸熔池时在铸辊上凝固金属壳，以及

由所述金属壳向下移动经过铸辊之间的所述辊隙以形成钢带，

热轧所述钢带使得在压下量为10％和35％时的机械性能在屈服强度、抗张强度和总伸长方面的变化差在10％以内；以及

在温度为200～550℃时卷取热轧钢带以提供大部分的含贝氏体、马氏体和针状铁素体的显微组织。