專利名稱:一種消除含鈮鋼中鈮共晶體的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種消除含鈮鋼中鈮共晶體的方法,特別是涉及C彡0.2at%、 Nb ^ 0. 05at%含鈮鋼中鈮共晶體的消除方法,屬于冶金軋鋼領(lǐng)域。
背景技術(shù):
含鈮鋼多用于板材產(chǎn)品,通過TMCP軋制工藝,利用鈮在熱軋鋼材變形過程中的析出機(jī)制,提高鋼的綜合性能。但是含鈮鋼板坯在連鑄過程中,在板坯中心線存在碳、鈮偏析, 導(dǎo)致中心區(qū)域的碳、鈮濃度增高,產(chǎn)生鈮共晶體。特別是對(duì)于C < 0. 2at%、Nb < 0. 05at%的含鈮鋼,鋼液在連鑄凝固過程中,在連鑄坯中心區(qū)域(板坯為中心帶),存在C、Nb元素的富集,這種富集元素在連鑄坯中心帶的凝固過程中,發(fā)生下列反應(yīng)[C]+ [Nb] = (NbC)K (平衡常數(shù))=w [Nb] X w [C]鈮碳化物的產(chǎn)生是由[Nb]、[C]含量和平衡常數(shù)K控制的,K隨著溫度降低而明顯下降,因此在含鈮鋼連鑄坯中心極易產(chǎn)生樹枝狀鈮共晶體。鈮共晶體的產(chǎn)生能夠惡化鋼材的性能,對(duì)鋼材性能產(chǎn)生較大的影響,降低鋼的延展性,使鋼材的塑性下降,產(chǎn)生不合格品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服鈮共晶體對(duì)鋼板性能帶來的危害,提供一種消除含鈮鋼中鈮共晶體的方法。本發(fā)明提供的消除鋼板中鈮共晶體的一種方法,是通過對(duì)鋼坯在加熱過程中進(jìn)行溫度控制來實(shí)現(xiàn)的。由于溫度對(duì)樹枝狀鈮共晶體的形成影響較大,因此,可采取提高加熱溫度和延長(zhǎng)加熱時(shí)間來促進(jìn)樹枝狀鈮共晶體的分解。本發(fā)明針對(duì)C < 0. 2at%、Nb < 0. 05at %的含鈮鋼連鑄板坯,通過控制連鑄坯加熱制度來消除板坯中心存在的樹枝狀鈮共晶體。具體步驟為1)首先對(duì)鋼坯進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度700 800°C,預(yù)熱時(shí)間1. 5 2. 0小時(shí);2)將鋼坯加熱到13001350°C,并保溫2. 5 3小時(shí);3)鋼坯出爐后實(shí)行控制軋制,控制軋后溫度在1100°C以下。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是通過本發(fā)明的方法處理,鋼坯中心存在的鈮共晶體發(fā)生分解,樹枝狀鈮共晶體分解成為粒狀分布,由此帶來鋼板性能的提高。
圖1為采用本發(fā)明的方法處理前鋼坯中鈮共晶體的掃描電鏡照片;圖2為采用本發(fā)明的方法處理后鋼坯中鈮共晶體發(fā)生分解的掃描電鏡照片。
具體實(shí)施例方式針對(duì)C < 0. 2 %、Nb < 0. 05 %的含鈮鋼,如Q345E連鑄板坯,其化學(xué)成分見表1,連鑄坯斷面規(guī)格為250mmX 2000mm,在連鑄坯中心取樣,采用掃描電鏡檢查,發(fā)現(xiàn)在中心部位存在樹枝狀鈮共晶體(見附圖1)。將連鑄坯用推鋼機(jī)推送到加熱爐,加熱制度和軋制溫度如表2,鋼材的機(jī)械性能如表3。連鑄坯經(jīng)過控制加熱以后,實(shí)驗(yàn)中對(duì)其進(jìn)行快冷,再取樣并采用掃描電鏡檢查,可見中心部位存在的樹枝狀鈮共晶體發(fā)生分解,形成粒狀,見附圖2。該發(fā)明實(shí)施后,鋼板的不合格品大幅下降,鋼板的合格率由80%提高到98%。表1實(shí)施例實(shí)測(cè)化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)% )
權(quán)利要求
1. 一種消除含鈮鋼中鈮共晶體的方法,其特征是所述含鈮鋼為C < 0.2at%、 Nb ^ 0. 05at%的含鈮鋼坯,具體步驟為1)首先對(duì)鋼坯進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度700 800°C,預(yù)熱時(shí)間1.5 2. 0小時(shí);2)將鋼坯加熱到130013500C,并保溫2.5 3小時(shí);3)鋼坯出爐后實(shí)行控制軋制,控制軋后溫度在1100°C以下。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種消除含鈮鋼中鈮共晶體的方法,其特征是所述含鈮鋼為C≤0.2at%、Nb≤0.05at%的含鈮鋼坯,具體步驟為首先對(duì)鋼坯進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度700~800℃,預(yù)熱時(shí)間1.5~2.0小時(shí);將鋼坯加熱到1300℃~1350℃,并保溫2.5~3小時(shí);鋼坯出爐后實(shí)行控制軋制,控制軋后溫度在1100℃以下。其優(yōu)點(diǎn)是通過本發(fā)明的方法處理,鋼坯中心存在的鈮共晶體發(fā)生分解,樹枝狀鈮共晶體分解成為粒狀分布,由此帶來鋼板性能的提高。
文檔編號(hào)C21D8/00GK102352429SQ20111031561
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月9日
發(fā)明者劉平, 唐貴士, 李智麗, 董珍, 賈生建, 陳愛梅 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司