[发明专利]低成本热轧含硼薄带钢及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及带钢及制造方法，具体是一种低成本热轧含硼薄带钢及其制造方法，属于冶金技术领域。

背景技术

随着钢铁行业的发展，加入微量元素对钢的质量和性能起到重要作用，其中，硼作为钢中加入的微量元素，可以显著提高钢的淬透性，增大钢材的可淬透尺寸，提高淬火后的钢材截面内组织和性能的均匀性。同时，近期许多研究发现，适当的加入硼可以对钢种的屈服强度、抗拉强度、疲劳强度和耐磨性等都有不同程度的改善。

但由于硼的化学性质活泼，易氧化，受钢中[O]、[N]影响较大，造成硼的回收率低。为提高硼回收率，在工艺方面，目前各钢厂普遍采用LF精炼硼合金化和真空精炼硼合金化。“一种低成本含硼钢及其制造方法”（公开号CN103160738A）所涉及的低成本含硼钢的制造方法在LF精炼后期，通过加入铝脱氧、加入钛铁固氮，控制钢中O、N含量，最后加入硼铁，保证硼的收得率以及硼在钢中分布的均匀性。“一种稳定提高含硼钢中硼含量的冶炼方法”(公开号CN102994700B）通过转炉出钢过程采用高碳锰铁、高碳铬铁、铁芯铝进脱氧合金化，采用全程底吹氩及渣洗工艺，降低钢中的氧含量和氮含量；出钢完毕钢水吊至氩站，加铝铁调整钢中氧活度至要求控制范围后转至LF精炼炉；LF炉精炼采用埋弧操作、软吹氩控制、深脱氧工艺、钛合金化工艺后再进行硼合金化，之后再进行长时软吹氩。

综上所述，通过精炼方式，虽然取得的钢中硼的收得率在60%-90%,但工艺流程复杂，LF精炼和真空精炼增加成本。为了简化工艺流程、降低冶炼成本，保证硼的收得率、提高钢种的质量和性能，提出一种低成本热轧含硼薄带钢及其制备方法。

发明内容

本发明目的之一提供一种低成本热轧含硼薄带钢，成本低且钢种的质量和性能好。

本发明目的之二是提供低成本热轧含硼薄带钢制造方法，能够保证硼元素回收率和均匀分布，利用热送热装技术和控轧控冷工艺，在冶炼方面取消LF精炼和真空精炼，精简工艺流程，降低生产成本。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种低成本热轧含硼薄带钢，其化学元素组成及其质量%为C：0.05%～0.12%、Mn：0.33%～0.50%、S：≤0.040%、P：≤0.040%、Si：0.10%～0.30%、B：0.0008%～0.0040%，余量为Fe和不可避免的杂质。

上述低成本热轧含硼薄带钢优选方案，其化学元素组成及其质量%为C：0.05%～0.09%、Mn：0.32%～0.42%、S：≤0.035%、P：≤0.030%、Si：0.10%～0.16%、B：0.0010%～0.0020%，余量为Fe和不可避免的杂质。

一种低成本热轧含硼薄带钢的制造方法，包括下述步骤：

（1）将原料铁水和废钢一起加入转炉进行冶炼；

（2）脱氧合金化：出钢0.75min～1.75min时依次加入脱氧合金硅铝钡钙、硅铝铁、硅锰合金、硅铁、硼铁，硼铁按0.1～0.125Kg/吨铁添加；

（3）吹氩：出钢过程保持强吹氩，到氩站后保持2～3min强吹氩，接着执行软吹操作，软吹时间≥6min；

（4）终点控制：成分要求：C0.05%～0.08%，S≤0.025%，P≤0.020%，钢包样要求B0.0010%～0.0020%给连铸供钢；

（5）连铸：按铸机五个流生产考虑，开浇温度：1640℃～1650℃、第二、三炉浇铸温度：1600℃～1610℃、正常连浇温度：1580℃～1590℃，当连铸机每少一个流生产，第二炉温度相应提高10℃；当中包温度＜1535℃时，连铸机拉速为1.25m/min-1.45m/min；当中包温度1535℃～1545℃时，连铸机拉速为1.00m/min-1.30m/min；当中包温度1545℃～1555℃时，拉速为0.9m/min-1.2m/min；当中包温度＞1555℃时，连铸机拉速为0.8m/min-0.9m/min；

（6）热轧:钢坯加热温度≤1250℃，加热时间为热送热装钢坯加热时间90～120min，开轧温度1150～1120℃，终轧温度930～940℃，卷取温度680～700℃。

上述低成本热轧含硼薄带钢的制造方法优选方案是：

铁水温度1250℃-1350℃；转炉装入量140±3t，其中，铁水占比90～95%、废钢占比5～10%。