[发明专利]一种钒钛类焊接用钢热轧盘条的轧制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于拉丝类焊接用钢热轧盘条，具体地说是一种钒钛类焊接用钢热轧盘条的轧制方法。

背景技术

随着我国钢铁工业和焊接工业的发展，桥梁建设、造船等领域开始越来越多的采用低碳合金钢来达到重载荷和轻量化的目的，合金焊接用钢的用量也越来越大。由于合金焊接用钢中合金含量较高，尤其是V、Ti合金元素的沉淀强化和细晶强化作用，造成合金焊接用钢盘条的强度高，塑韧性差。所以，合金焊接用钢盘条在拉拔前必须先进行一次退火，强度和塑韧性匹配达到拉拔要求后，才能进行拉丝，这无疑降低了生产厂的生产效率，同时增加了生产厂的生产成本，平均增加300元/吨的生产成本。因此，改善合金焊接用钢盘条的组织与性能，对提高下道工序的生产效率，降低生产成本具有重要的意义。

V、Ti、Ni、Mo等合金元素的加入，一方面其本身的沉淀强化和细晶强化作用会影响焊接用钢盘条的强度与塑韧性，另一方面，这些元素的加入会造成焊接用钢的C曲线右移，在冷却的过程中，极易形成粒状贝氏体等过冷组织，造成强度过高，塑韧性差。

发明内容

针对拉丝类焊接用钢热轧盘条强度高，塑韧性差，拉丝前需进行退火的缺点，本发明的目的是提供一种钒钛类焊接用钢热轧盘条的轧制方法，采用该方法能优化钒钛类焊接用钢热轧盘条的强度与塑韧性，以便于进行免退火直接拉拔。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种钒钛类焊接用钢热轧盘条的轧制方法，其特征在于：该方法通过控制加热温度、减定径入口温度、吐丝温度和斯太尔摩冷却工艺来控制钒钛类焊接用钢的组织与性能，该焊接用钢的组成成分是C％：0.06～0.10，Mn％：1.60～1.80，Si％：0.5～0.1，V％：0.02～0.10，Ti％：0.10～0.20，其余是Fe；具体包括以下步骤：

1)调节加热炉烧嘴开度使均热段温度保证在1000～1100℃，通过低温加热抑制V、Ti合金元素向奥氏体中回溶，从而达到控制V、Ti合金元素在冷却过程中的析出量；

2)调节轧线水冷线水量使减定径入口温度保证在750～850℃，通过低温终轧增加相变形核质点，提高形核率，促进铁素体+珠光体相变，达到形变诱导铁素体相变；

3)调节终轧后水冷线水量使吐丝温度保证在850～950℃，通过高温吐丝来控制V、Ti析出物的形态与分布；

4)关闭斯太尔摩风冷线风机，并调整辊道速度至0.09～0.15m/s，从而保证风冷线中盘条冷速＜0.5℃/s，且给予铁素体珠光体相变充足的相变时间，促进铁素体+珠光体相变。

进一步，焊接用钢组成成分是C％：0.06～0.10，Mn％：1.60～1.80，Si％：0.50～1.00，V％：0.02～0.10，Ti％：0.10～0.20，Ni％：0.50～1.00，Mo％：0.30～0.50，其余是Fe，不含Cr、Cu等耐腐蚀元素。

本发明中，加热炉均热段烧嘴的开度范围是10～50％，保证均热段温度在1000～1100℃；终轧前水冷线水量的调节范围是1000～1500L/min，保证终轧温度在750～850℃；终轧后水冷线水量的调节范围是500～1000L/min，保证吐丝温度在850～950℃；关闭斯太尔摩风冷线风机，辊道速度控制在0.09～0.15m/s，保证钒钛类焊接用钢热轧盘条的入罩盖温度在800～850℃。

其控制吐丝温度与斯太尔摩冷却工艺的关键步骤如下：

1.优化钒钛类焊接用钢盘条的室温组织

终轧前水冷线水量的调节范围是1000～1500L/min，保证终轧温度(减定径入口温度)在750～850℃；关闭斯太尔摩风冷线风机，辊道速度控制在0.09～0.15m/s，保证钒钛类焊接用钢热轧盘条的入罩盖温度在800～850℃。较低的终轧温度，可以导致形变诱导铁素体相变，促进铁素体珠光体相变，同时，盘条在风冷线保温罩盖中的冷速低，时间长，有足够的条件与时间进行铁素体珠光体相变。

2.优化钒钛类焊接用钢盘条的力学性能