專利名稱：一種提高管線鋼落錘性能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于低碳結(jié)構(gòu)鋼控軋控冷技術(shù)領(lǐng)域，特別是提供了一種提高管線鋼落 錘性能的方法，要用于生產(chǎn)高強(qiáng)韌性的管線鋼板，通過(guò)優(yōu)化控制軋制與控制冷卻 工藝，大幅度提高管線鋼的落錘性能。
背景技術(shù)：
管道運(yùn)輸是長(zhǎng)距離輸送石油、天然氣的重要方式之一。為提高管道輸送的運(yùn)營(yíng) 效率，降低成本，管道運(yùn)輸正向大口徑、高壓輸送方向發(fā)展。在高壓、大口徑輸送條 件下，對(duì)管道強(qiáng)度、韌性和焊接性提出了更加嚴(yán)格的要求。在高等級(jí)管線鋼生產(chǎn)過(guò)程 中，強(qiáng)度指標(biāo)較容易達(dá)到，但對(duì)于韌性指標(biāo)，特別是落錘性能，其合格率偏低，由此 給生產(chǎn)廠家?guī)?lái)了較大的經(jīng)濟(jì)損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種提高管線鋼落錘性能的方法，通過(guò)優(yōu)化高等級(jí)管線 鋼的控制軋制與控制冷卻工藝，充分利用粗軋階段奧氏體晶粒的再結(jié)晶，細(xì)化原始奧 氏體晶粒，同時(shí)，優(yōu)化水冷工藝，大幅度提升高等級(jí)管線鋼的落錘性能。
本發(fā)明的特征在于管線鋼坯加熱溫度為U60 120(TC，控制加熱爐的溫度， 細(xì)化原始奧氏體晶粒，同時(shí)，在粗軋階段加大道次變形率，保證道次變形率在15% 30%之間，使奧氏體晶粒更好地發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，細(xì)化奧氏體晶粒，采用快速冷卻 方式將鋼板冷卻到450 550°C，冷卻速度為15 30°C/s,充分發(fā)揮水冷作用，細(xì)化 相變組織，改善鋼板落錘性能。本發(fā)明在不改變現(xiàn)有管線鋼化學(xué)成分的前提下，對(duì) 現(xiàn)有控軋控冷工藝進(jìn)行了優(yōu)化，細(xì)化相變組織，提高鋼板落錘性能。
采用該控軋控冷工藝的依據(jù)是通過(guò)加熱制度的調(diào)整，控制原始奧氏體晶粒的 尺寸，防止粗化，通過(guò)強(qiáng)化高溫奧氏體再結(jié)晶區(qū)的變形，充分細(xì)化奧氏體晶粒，利 用先進(jìn)的加速冷速裝置，通過(guò)加大冷卻速度細(xì)化相變組織，得到均勻細(xì)化的針狀鐵 素體組織，進(jìn)而提高其落錘性能。
本發(fā)明的提高管線鋼落錘性能的方法具有如下優(yōu)點(diǎn)-
1) 本發(fā)明在不改變現(xiàn)有管線鋼化學(xué)成分的前提下，對(duì)現(xiàn)有控軋控冷工藝進(jìn)行 了優(yōu)化，充分發(fā)揮了控制軋制與控制冷卻工藝的作用。
2) 本發(fā)明的提高管線鋼落錘性能的方法，由于不改變生產(chǎn)工藝，可以在優(yōu)化 的工藝條件下大幅度提高鋼板的落錘性能，提高了鋼板的合格率，可以產(chǎn)生很大 的經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的金相組織。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
根據(jù)本發(fā)明現(xiàn)有管線鋼X80鋼板的化學(xué)成分范圍，在100噸轉(zhuǎn)爐上冶煉，并連鑄成250mmX2400mmX 3850mm的連鑄坯，在4300mm寬厚板生產(chǎn)線上進(jìn)行軋制?；瘜W(xué)成分如表1所示，控軋控冷工藝如表2所示，機(jī)械性能如表3所示，金相組織如圖l所示。
表1X80管線鋼的化學(xué)成分(重量，％)
cSiMnPSAltNbTiC叫NiMo
0.050.201.750.010o扁o0.0460.050.0150.420,200.20
表2控軋控冷工藝制度
試樣編號(hào)加熱溫度，°c粗軋道次變形率冷卻速度，'C終冷溫度，°C
001118015 20%18530
002120015 20%23500
003125015 20%28480
表3力學(xué)性能檢驗(yàn)結(jié)果
Rt0.5RmA5OmmRt0.5/Rm硬度-20°<:沖擊功，J-20°〇沖擊 SA， ％DWTTSA -15°CMPaMPa%HV1012121 2》560*》625》21《0.92《265單》150，均》200單》80，均》90單》70，平555/560655/65043/450.85/0.862303393373501001001009087
560/570665/66546/470.84/0.86220351357356100100訓(xùn)9382
600/600680/68039/430.88/0.882253973783911001001008485
實(shí)施例2
根據(jù)本發(fā)明現(xiàn)有管線鋼X80鋼板的化學(xué)成分范圍，在100噸轉(zhuǎn)爐上冶煉，并連鑄成250mmX2400mmX3850mm的連鑄坯，在4300mm寬厚板生產(chǎn)線上進(jìn)行軋制?；瘜W(xué)成分如表1所示，控軋控冷工藝如表2所示，機(jī)械性能如表3所示，金相組織如圖l所示。
表1 X80管線鋼的化學(xué)成分(重量，％)
cSiMnPSAltNbTiCeqNiMo
0.050.201.750.0100.00300.0460.050.0150.420.200.20
表2控軋控冷工藝制度
試樣編號(hào)加熱溫度，°c粗軋道次變形率加速冷卻，°C終冷溫度，°C
001118015 20%23500
002120011 15%15530
003120015 20%28480
表3力學(xué)性能檢驗(yàn)結(jié)果
4Rt0.5RmRt0.5/Rm硬度-20°。沖擊功，J-20'C沖擊 SA， ％DWTTSA -15°CMPaMPa%HV10123121 2》560*》625》21《0.92《265單》150'均》20Q單》80，均》90單》70，平570/565665/65543/430.85/0.862203493573501001001009690
560/570670/66546/440.84/0.862303313473461001001008081
560/570680/67541/430.82/0.842253673583611001001009290
實(shí)施例3
根據(jù)本發(fā)明現(xiàn)有管線鋼X80鋼板的化學(xué)成分范圍，在100噸轉(zhuǎn)爐上冶煉，并連鑄成250mmX2400mmX3850mm的連鑄坯，在4300mm寬厚板生產(chǎn)線上進(jìn)行軋制。化學(xué)成分如表1所示，控軋控冷工藝如表2所示，機(jī)械性能如表3所示，金相組織如圖1所不。
表1X80管線鋼的化學(xué)成分(重量，％)
cSiMnPsAltNbTiCeqNiMo
0.050.201.750扁o扁o0.0460.050,0150.420.200.20
表2控軋控冷工藝制度
試樣編號(hào)加熱溫度，°c粗軋道次變形率加速冷卻，'C終冷溫度，°C
001118015 20%28510
002120011 15%20500
003120015 20%10500
表3力學(xué)性能檢驗(yàn)結(jié)果
Rt0.5RmA5OmmRt0.5/Rm硬度-20°<:沖擊功，J-20匸沖擊 SA, %DWTTSA -15°CMPaMPa%HV1012121 2》560*》625》21《0.92《265單》150，均》200單》80,均》90單》70，平均 》85580/570670/67545/440.87/0.842203303273401001001009188
570/565670/66546/460.85/0.85562303353373401001001008083
555/560675/67043/430.82/0.842253273383451001001008278
權(quán)利要求
1、一種提高管線鋼落錘性能的方法，其特征在于管線鋼坯加熱溫度為1160～1200℃，控制加熱爐的溫度，細(xì)化原始奧氏體晶粒，同時(shí)，在粗軋階段加大道次變形率，保證道次變形率在15％～30％之間，使奧氏體晶粒發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，細(xì)化奧氏體晶粒，采用快速冷卻方式將鋼板冷卻到450～550℃，冷卻速度為15～30℃/s，細(xì)化相變組織，改善鋼板落錘性能。
全文摘要
一種提高管線鋼落錘性能的方法，屬于低碳結(jié)構(gòu)鋼控軋控冷技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的特征在于管線鋼坯加熱溫度為1160～1200℃，控制加熱爐的溫度，細(xì)化原始奧氏體晶粒，同時(shí)，在粗軋階段加大道次變形率，保證道次變形率在15％～30％之間，使奧氏體晶粒更好地發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，采用快速冷卻方式將鋼板冷卻到450～550℃，冷卻速度為15～30℃/s，充分發(fā)揮水冷作用，細(xì)化相變組織，改善鋼板落錘性能。本發(fā)明在不改變現(xiàn)有管線鋼化學(xué)成分的前提下，對(duì)現(xiàn)有控軋控冷工藝進(jìn)行了優(yōu)化，充分發(fā)揮了控軋控冷工藝的作用，大幅度提高管線鋼的落錘性能。
文檔編號(hào)C21D8/10GK101476026SQ20081022473
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2008年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者劉建明, 周金明, 姜中行, 群 李, 李家鼎, 李少坡, 李戰(zhàn)軍, 杜林秀, 查春和, 王鳳琴, 王文軍, 田士平, 白學(xué)軍, 蔣海濤, 衣海龍, 連玉棟, 麻慶申 申請(qǐng)人:首鋼總公司;秦皇島首秦金屬材料有限公司