通常,对于不同强度级别的钢板,化学成分设计往往是不同的,但这样会增加不同钢坯冶炼之间衔接的时间及化学成分控制的难度,导致冶炼成本增加,工序复杂化。
如果能够通过轧制及冷却工艺的改进或优化,即采用熔炼成分相同的板坯轧制强度级别不同的钢材,可解决上述问题。
柔性轧制技术就是对轧制及冷却工艺进行改进或优化,实现“一坯多能”的目的,亦即根据不同强度级别钢材的性能要求,通过“化学成分归并+工艺优化”,实现化成分相同的板坯轧制强度级别不同的钢材的目的。
这种技术有成熟的经验可借鉴,例如:在研究碳素结构钢时,采用化学成分与Q235B相近的普碳钢坯料,成功开发了屈服强度为400MPa的产品。中板厂采用相同化学成分的Q235B板坯生产出Q235B、Q345B强度级别的钢板。
采用柔性技术由X52钢生产出了Q345强度产品。
因此,在板坯熔炼成分相同的条件下,研究不同强度等级钢板的性能要求与轧制及冷却工艺之间的关系,成为柔性轧制技术成功实施的关键。
结合市场需求和钢企生产实际,采用控轧控冷技术,采用相同熔炼成分的Q390C开平板低合金高强度钢板坯,成功生产出 Q390C开平板和Q420C开平板 两种不同强度级别的热轧结构钢板,推进了柔性轧制技术在中厚板生产中的应用。
Q390C开平板化学成分
a、型材及棒材P、S含量可提高0.005%,其中A级钢上限可为0.045%.
b、当细化晶粒元素组合加入时,20(Nb+V+Ti)W0.22%,20(Mo+Cr)V0.30%。
Q390C开平板力学性能
a、当屈服不明显时,可测量RpO.2代替下屈服强度.
b、宽度不小于600 mm扁平材,拉伸试验取横向试样,宽度小于600 mm的扁平材、型材及棒材取纵向试样,断后伸长率小值相应提高1%(值),厚度>250 mm~400 mm的数值适用于扁平材.
(1)、用相同熔炼成分的Q390C开平板板坯,通过控轧控冷技 术,充分发挥了细晶强化作用,生产出了Q390C开平板和Q420C开平板两种强度级别的热轧低合金高强度结构钢板,性能全部合格。
(2)、试制的Q390C开平板和Q420C开平板钢板,组织均为铁素体和珠光体,但Q390C开平板钢板较Q390C开平板钢板晶粒细小,且珠光体含量稍多;Q390C卷板钢板由于返红温度较低,珠光体中的渗碳体呈颗粒状或短棒状分布在铁素体基体上,且晶粒较细,提高了钢板的强度和韧性。
(3)、柔性轧制技术的实施,可实现相近强度等级钢板的柔性轧制,降低了高强钢的生产成本。柔性轧制技术已应用于40mm厚及以下规格钢板的工业生产,成为钢铁企业降本的重要措施。
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