專利名稱：一種新型的tmcp工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及高強度低合金鋼的生產工藝，具體的說是一種新型的TMCP工藝，屬于鋼鐵冶煉領域。
背景技術：
TMCP (Thermo Mechanical Control Process 熱機械控制工藝)是在熱軋過程中，在控制加熱溫度、軋制溫度和壓下量的控制軋制的基礎上，再實施空冷或控制冷卻及加速冷卻的技術總稱。由于TMCP工藝在不添加過多合金元素，也不需要復雜的后續熱處理的條件下生產出高強度高韌性的鋼材，被認為是一項節約合金和能源、并有利于環保的工藝，故自20世紀80年代開發以來，已經成為生產低合金高強度寬厚板不可或缺的技術。隨著市場對TMCP鋼的要求不斷提高，TMCP工藝本身也在應用中不斷發展。通過控制軋制和控制冷卻工藝可大幅度改善鋼板的綜合性能，現在常用的控制軋制多為兩階段控制軋制，即奧氏體再結晶區軋制+奧氏體未再結晶區軋制，主要是通過完全再結晶區軋制使原始奧氏體晶粒通過再結晶得到細化，在未再結晶區充分壓扁在隨后相變過程中得到均勻細小的晶粒，從而使鋼板的綜合性能得到有效提高。但采用兩階段控制軋制時主要存在以下三個方面的問題
1、待溫時間很長，晶粒完成再結晶后，長時間處于長大階段，最終影響相變后的晶粒尺寸，不易得到更加細小的晶粒。尤其對于軋制能力較小的機組，難以通過低溫大壓下量得到細小的晶粒；
2、由于待溫時間很長，板坯二次氧化鐵皮嚴重，在隨后的除磷過程中，不易除凈，導致鋼板容易產生麻面缺陷。對于除磷能力較小的機組，難以生產高精度產品；
3、對于壓縮比較小的厚規格低合金高強度鋼的軋制，由于晶粒較大，不易得到優良的韌性，這樣對坯料較薄的機組，不易生產較厚規格低合金高強度鋼板。

發明內容
鑒于上述問題，本發明提出了一種新型的TMCP工藝，本發明能大幅度提高低合金高強度的實物質量，降低軋制難度的；可有效控制完全再結晶區軋制完成后的晶粒長大，從而得到更加細小的晶粒組織；采用在完全再結晶區高溫段和低溫段分開軋制的工藝可有效清除各階段生成的氧化鐵皮，尤其對除磷能力較小的機組，除磷效果更為明顯。本發明是通過以下技術方案來實現的
一種新型的TMCP工藝，該工藝是采用完全再結晶高溫區軋制、完全再結晶低溫區軋制、未再結晶區軋制和控制冷卻等工序，該工藝包括以下步驟
(1)完全再結晶高溫區軋制，軋制溫度為1050°C 1150°C，采用一個或多個道次軋制， 總變形量為25% 35% ；
(2)完全再結晶低溫區軋制，軋制溫度為960°C 1020°C，采用一個或多個道次軋制， 總變形量為25% 40% ；(3)未再結晶區軋制，軋制溫度為950°C 840°C，采用一個或多個道次軋制，總變形量為 55% 72% ；
(4)終軋，軋制溫度為7808200C；
(5)控制冷卻，采用層流冷卻，冷卻速度為5°C/s 30°C /s。進一步，所述的完全再結晶低溫區軋制的軋制溫度為960°C 1020°C，需要根據 Nb含量制定相應軋制溫度
當Nb含量為0. 015% 0. 04%時，完全再結晶低溫區軋制的軋制溫度為960°C 980°C ； 當Nb含量為0. 04% 0. 07%時，完全再結晶低溫區軋制的軋制溫度為980°C 1000°C ； 當Nb含量為0. 07% 0. 1%時，完全再結晶低溫區軋制的軋制溫度為990°C 1020°C。進一步，所述的完全再結晶高溫區軋制的單道次壓下率彡15%。進一步，所述的完全再結晶低溫區軋制的單道次壓下率彡15%。進一步，所述的完全再結晶低溫區軋制的末道次單道次壓下率彡17%。本發明適用于爐卷軋機生產線，同樣還適用于各類型板、帶生產線。本發明的有益效果
1、采用本發明可有效控制完全再結晶區軋制完成后的晶粒長大，從而得到更加細小的晶粒組織；采用在完全再結晶區高溫段和低溫段分開軋制的工藝可有效清除各階段生成的氧化鐵皮，尤其對除磷能力較小的機組，除磷效果更為明顯。2、采用本發明的新型TMCP工藝生產的X80管線鋼比普通的TMCP生產的X80管線鋼的優勢表現在韌性得到提高。3、采用本發明的新型TMCP工藝生產的AH70DB低碳貝氏體鋼比普通的TMCP生產的AH70DB低碳貝氏體鋼的優勢表現在性能上是低溫韌性得到提高，韌脆性轉變溫度降低。


圖1為本發明的軋制工藝示意圖。圖2為普通TMCP工藝生產X80的典型組織。圖3為本發明的一種新型TMCP工藝生產X80的典型組織。圖4為普通TMCP工藝生產AH70DB的典型組織。圖5為本發明的一種新型TMCP工藝生產AH70DB的典型組織。
具體實施例方式本發明的一種新型TMCP工藝主要應用于X70、X80等高級別管線鋼及AH70DB、 AH80DB低碳貝氏體鋼等低合金高強度鋼的生產過程中。實施例一
在爐卷軋機上，采用150mm厚度板坯生產22mmX80管線鋼。X80管線鋼軋制坯料的主要化學成分見表1，余量為狗。
權利要求
1.一種新型的TMCP工藝，其特征在于，該工藝是采用完全再結晶高溫區軋制、完全再結晶低溫區軋制、未再結晶區軋制和控制冷卻等工序，該工藝包括以下步驟(1)完全再結晶高溫區軋制，軋制溫度為1050°c 1150°C，采用一個或多個道次軋制， 總變形量為25% 35% ；(2)完全再結晶低溫區軋制，軋制溫度為960°C 1020°C，采用一個或多個道次軋制， 總變形量為25% 40% ；(3)未再結晶區軋制，軋制溫度為950°C 840°C，采用一個或多個道次軋制，總變形量為 55% 72% ；(4)終軋，軋制溫度為780°C 820°C；(5)控制冷卻，采用層流冷卻，冷卻速度為5°C/s 30°C /s。
2.如權利要求1所述的一種新型的TMCP工藝，其特征在于所述的完全再結晶低溫區車L制的軋制溫度為960°C 1020°C，需要根據Nb含量制定相應軋制溫度當Nb含量為0. 015% 0. 04%時，完全再結晶低溫區軋制的軋制溫度為960°C 980°C ；當Nb含量為0. 04% 0. 07%時，完全再結晶低溫區軋制的軋制溫度為980°C 1000°C ；當Nb含量為0. 07% 0. 1%時，完全再結晶低溫區軋制的軋制溫度為990°C 1020°C。
3.如權利要求1所述的一種新型的TMCP工藝，其特征在于所述的完全再結晶高溫區軋制的單道次壓下率> 15%。
4.如權利要求1所述的一種新型的TMCP工藝，其特征在于所述的完全再結晶低溫區軋制的單道次壓下率> 15%。
5.如權利要求1所述的一種新型的TMCP工藝，其特征在于所述的完全再結晶低溫區軋制的末道次單道次壓下率> 17%。
全文摘要
本發明提供一種新型的TMCP工藝，即采用完全再結晶高溫區軋制、完全再結晶低溫區軋制、未再結晶區軋制和控制冷卻等工序。該工藝包括以下步驟完全再結晶高溫區軋制，軋制溫度為1050℃～1150℃，總變形量為25%～35%；完全再結晶低溫區軋制，軋制溫度為960℃～1020℃，總變形量為25%～40%；未再結晶區軋制，軋制溫度為950℃～840℃，總變形量為55%～72%，終軋溫度為780℃～820℃；采用層流冷卻進行控制冷卻，冷卻速度為5℃/s～30℃/s。采用本發明一種新型TMCP工藝，可有效控制完全再結晶區軋制完成后的晶粒長大，從而得到更加細小的晶粒組織；可有效清除各階段生成的氧化鐵皮。
文檔編號B21B37/74GK102500625SQ201110369858
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月21日 優先權日2011年11月21日
發明者于愛民, 孔德南, 孫斌, 李力, 李娜, 李子林, 李明儒, 李靜宇, 歐陽瑜, 牛慶林, 王新江, 王立群, 白錦函, 趙濟秀, 韋弦 申請人:安陽鋼鐵股份有限公司