[发明专利]高表面质量要求工程机械钢板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于工程机械专用钢技术领域，涉及卡特公司专用高表面质量要求工程机械钢板及其生产方法。

背景技术

卡特钢1E0650、1E0170、1E1006钢板为世界工程车跨国公司卡特公司的专用钢，对钢板表面质量要求极高：不允许由于压入的氧化铁皮脱落所引起的肉眼可见的表面粗糙；每平方米钢板内不允许有大于3处的划伤，任何划伤的深度不大于0.2mm，长度不大于5mm；每平方米钢板内不允许有大于3处的麻坑，不规则麻坑的面积不大于3平方mm，深度不大于0.5mm。高表面质量要求对全工序生产控制精度提出更高的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种工程机械用钢板及其生产方法，通过成分设计、现场工艺优化，设备参数调整，生产流程再造，充分满足了卡特公司对钢板高表面质量的要求。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种卡特公司专用高表面质量要求工程机械钢板，由以下重量百分含量的化学成分组成：C：0.12～0.19%，Si：0.03～0.15%，Mn：1.25～1.60%，P≤0.015%，S≤0.003%，Nb：0.001～0.04%，V：0.001～0.070%，Al：0.02～0.05%，余量为铁和不可避免的杂质。

本发明所述的钢板的厚度为8～80mm。

基于上述一种卡特公司专用高表面质量要求工程机械钢板的生产方法，包括冶炼、浇铸、加热、轧制、水冷工序，各工序的具体步骤为：

（1）冶炼工序：包含重量百分含量为：C：0.12～0.19%，Si：0.03～0.15%，Mn：1.25～1.60%，P≤0.015%，S≤0.003%，Nb：0.001～0.04%，V：0.001～0.070%，Al：0.02～0.05%的钢水先经电炉冶炼，送入LF精炼炉精炼，采用增加渣量和多次流渣的方法，以利于脱P；大包温度≥1580℃时吊包VD炉真空处理，真空前加入SiCa块100～150kg，真空度≤66MPa，真空保持时间20～30min；

（2）浇铸工序：冶炼后的钢水进行浇铸，得到铸坯；

（3）加热工序：所述铸坯在连续炉内加热，最高加热温度为1250～1270℃，总加热时间为10～12min/mm；

（4）轧制工序：采用Ⅱ型控轧工艺，分两个阶段进行轧制，第一阶段为奥氏体再结晶阶段，轧制温度为1050～1100℃，道次压下率≥10%，累计压下率为30～50%；第二阶段为奥氏体非再结晶阶段，开轧温度870～920℃，累计压下率为50～70%，轧制后得到半成品钢板；

（5）水冷工序：所述半成品钢板在ACC快速冷却装置进行在线冷却，返红温度为660～710℃。

本发明所述的一种卡特公司专用高表面质量要求工程机械钢板的生产方法，还包括除鳞工序，所述除鳞工序在轧制工序之前，除磷箱使用双除鳞模式，粗轧机轧制时道道打水除鳞，精轧除鳞道次在第一、第二道次选择打水，精轧除鳞完成后关闭精轧预充水。

本发明所述的一种卡特公司专用高表面质量要求工程机械钢板的生产方法，还包括剪切工序，半成品钢板厚度≤50mm，使用滚切式双边剪和定尺剪进行剪切，剪切宽度为1300～3700mm，长度为3000～18000mm的钢板。

本发明所述的一种卡特公司专用高表面质量要求工程机械钢板的生产方法，还包括剪切工序，半成品钢板厚度＞50mm，进行数控自动火焰切割机剪切，采用PlateCom数控系统，保证宽度精度+3mm～+8mm，长度精度+10mm～+15mm火切。

本发明的设计思路如下：

一、在坯料准备上：

连铸坯上、下四纵边清理宽度150mm以上，每炉抽两块进行中间清理，检查中间纵裂情况，发现纵裂进行中间扒条清理，中间扒条宽度400mm以上；连铸坯表面缺陷清理干净，减少轧制钢板边部裂纹和中间纵裂的产生。

二、在成分设计上：

本发明采用低硅系的成分设计路线，减少由于硅含量多而在钢坯加热时在表面形成难以被高压水除磷去除的鳞层，减少钢板氧化铁皮的产生，在轧前减少钢板由于表面铁皮残留造成的钢板压痕、花纹等缺陷。由以下重量百分含量的化学成分组成：C：0.12～0.19%，Si：0.03～0.15%，Mn：1.25～1.60%，P≤0.015%，S≤0.003%，Nb：0.001～0.04%，V：0.001～0.070%，Al：0.02～0.05%，余量为Fe及不可避免的杂质。

三、在设备准备上：