本發(fā)明屬于冶金行業(yè)
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種低碳v-n微合金化冷鐓鋼及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
:隨著鋼鐵行業(yè)的迅猛發(fā)展,其逐漸呈現(xiàn)出飽和的態(tài)勢(shì),面對(duì)目前的嚴(yán)峻形勢(shì),降本增效成為鋼鐵行業(yè)今后發(fā)展的一項(xiàng)重要舉措。在此前提下,研發(fā)一種冷鐓鋼生產(chǎn)方法,通過(guò)v-n微合金化的方法生產(chǎn),充分發(fā)揮釩與氮結(jié)合后的析出強(qiáng)化作用,減少釩的加入量,從而降低合金成本,是本行業(yè)內(nèi)的研究熱點(diǎn)。同時(shí)生產(chǎn)工藝上n與v的結(jié)合,可以將傳統(tǒng)的有害雜質(zhì)元素n變成有利的合金元素,降低了游離n,避免了時(shí)效硬化對(duì)拉拔和冷鐓的不利影響;同時(shí)弱化了煉鋼對(duì)n的嚴(yán)格控制,降低了煉鋼成本。上述方法的采用,一方面可以保證冷鐓鋼母材具備合理的力學(xué)性能及良好的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),使其滿足后序加工使用過(guò)程中拉拔、冷鐓及其他技術(shù)處理的嚴(yán)格要求,另一方面可以較大幅度的降低生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)降本增效,為企業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種低碳v-n微合金化冷鐓鋼;本發(fā)明還提供了一種低碳v-n微合金化冷鐓鋼的生產(chǎn)方法,該方法利用v-n的析出強(qiáng)化機(jī)理,細(xì)化鋼的組織晶粒,同時(shí)降低冷鐓鋼的硬度,提高冷鐓鋼的拉拔及冷鐓性能。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種低碳v-n微合金化冷鐓鋼,所述冷鐓鋼化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量為:c:0.18-0.22%,si:0.05-0.07%,mn:0.90-1.2%,v:0.07-0.09%,als:0.015-0.035%,p≤0.025%,s≤0.015%,n:0.0120-0.0150%,其余為fe和不可避免的不純物。本發(fā)明還提供了一種低碳v-n微合金化冷鐓鋼的生產(chǎn)方法,所述生產(chǎn)方法包括煉鋼、加熱、軋制、吐絲、冷卻工序。本發(fā)明所述加熱工序,鑄坯進(jìn)加熱爐升溫,出爐溫度1010±30℃。本發(fā)明所述軋制工序,采用低溫軋制工藝,開軋溫度980±30℃。本發(fā)明所述軋制工序,精軋入口溫度790±20℃。本發(fā)明所述吐絲工序,吐絲出口溫度750±20℃。本發(fā)明所述冷卻工序,采用斯太爾摩冷卻,首段輥道速度0.18-0.25m/s。本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路是:在含釩鋼中,氮的作用發(fā)生明顯變化,通過(guò)與v的結(jié)合,n由傳統(tǒng)的有害元素和必須嚴(yán)格控制的元素變?yōu)榱擞幸嬖睾筒槐乜刂苹蛐枰a(bǔ)充的元素。通過(guò)在冷鐓鋼生產(chǎn)過(guò)程中加入v元素,并在冶煉過(guò)程中提高鋼中的n含量,目的是避免鋼中的v以固溶v的形式存在,而是使其以碳氮化釩的形式析出,達(dá)到析出強(qiáng)化和沉淀強(qiáng)化的效果,減少了釩的加入量。軋鋼采用低溫軋制技術(shù),其目的是為了細(xì)化晶粒組織,同時(shí)得到良好的鐵素體+珠光體組織。同時(shí)n與v的結(jié)合,降低了游離n,避免了時(shí)效硬化對(duì)拉拔和冷鐓的不利影響;同時(shí)弱化了煉鋼對(duì)n的嚴(yán)格控制,降低了煉鋼成本。本發(fā)明所述冷鐓鋼檢測(cè)方法參考:gb-t28906-2012。本發(fā)明所述冷鐓鋼性能指標(biāo):gb-t28906-2012。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:1、本發(fā)明利用v-n析出強(qiáng)化機(jī)理,通過(guò)低溫軋制的控軋控冷工藝,可以細(xì)化冷鐓鋼內(nèi)部晶粒組織結(jié)構(gòu),降低母材的硬度,使冷鐓鋼在后序加工過(guò)程中的加工硬化程度減小,提高拉拔及冷鐓性能。2、本發(fā)明生產(chǎn)方法可以較大幅度的降低生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)降本增效,為企業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。低碳v-n微合金化冷鐓鋼生產(chǎn)方法包括煉鋼、加熱、軋制、吐絲、冷卻工序,具體工藝步驟如下:1)煉鋼工序:鋼水轉(zhuǎn)爐冶煉加氮化釩鐵和高氮合金進(jìn)行合金化,經(jīng)lf精煉,連鑄保護(hù)澆注得連鑄坯。2)加熱工序:鑄坯進(jìn)加熱爐升溫,出爐溫度1010±30℃。3)軋制工序:采用低溫軋制工藝,開軋溫度980±30℃,精軋入口溫度790±20℃。4)吐絲工序:吐絲出口溫度750±20℃。5)冷卻工序:采用斯太爾摩冷卻,首段輥道速度0.18-0.25m/s。實(shí)施例1本實(shí)施例低碳v-n微合金化冷鐓鋼化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1;本實(shí)施例冷鐓鋼生產(chǎn)方法包括煉鋼、加熱、軋制、吐絲、冷卻工序,具體工藝步驟如下:1)煉鋼工序:鋼水轉(zhuǎn)爐冶煉加氮化釩鐵和高氮合金進(jìn)行合金化,經(jīng)lf精煉,連鑄保護(hù)澆注得連鑄坯。2)加熱工序:鑄坯進(jìn)加熱爐升溫,出爐溫度980℃。3)軋制工序:采用低溫軋制工藝,開軋溫度995℃,精軋入口溫度778℃。4)吐絲工序:吐絲出口溫度734℃。5)冷卻工序:采用斯太爾摩冷卻,首段輥道速度0.18m/s。本冷鐓鋼性能檢測(cè)指標(biāo)見表2。實(shí)施例2本實(shí)施例低碳v-n微合金化冷鐓鋼化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1;本實(shí)施例冷鐓鋼生產(chǎn)方法包括煉鋼、加熱、軋制、吐絲、冷卻工序,具體工藝步驟如下:1)煉鋼工序:鋼水轉(zhuǎn)爐冶煉加氮化釩鐵和高氮合金進(jìn)行合金化,經(jīng)lf精煉造渣,連鑄保護(hù)澆注得連鑄坯。2)加熱工序:鑄坯進(jìn)加熱爐升溫,出爐溫度995℃。3)軋制工序:采用低溫軋制工藝,開軋溫度978℃,精軋入口溫度795℃。4)吐絲工序:吐絲出口溫度753℃。5)冷卻工序:采用斯太爾摩冷卻,首段輥道速度0.20m/s。本冷鐓鋼性能檢測(cè)指標(biāo)見表2。實(shí)施例3本實(shí)施例低碳v-n微合金化冷鐓鋼化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1;本實(shí)施例冷鐓鋼生產(chǎn)方法包括煉鋼、加熱、軋制、吐絲、冷卻工序,具體工藝步驟如下:1)煉鋼工序:鋼水轉(zhuǎn)爐冶煉加氮化釩鐵和高氮合金進(jìn)行合金化,經(jīng)lf精煉造渣,連鑄保護(hù)澆注得連鑄坯。2)加熱工序:鑄坯進(jìn)加熱爐升溫,出爐溫度1010℃。3)軋制工序:采用低溫軋制工藝,開軋溫度995℃,精軋入口溫度805℃。4)吐絲工序:吐絲出口溫度761℃。5)冷卻工序:采用斯太爾摩冷卻,首段輥道速度0.22m/s。本冷鐓鋼性能檢測(cè)指標(biāo)見表2。實(shí)施例4本實(shí)施例低碳v-n微合金化冷鐓鋼化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1;本實(shí)施例冷鐓鋼生產(chǎn)方法包括煉鋼、加熱、軋制、吐絲、冷卻工序,具體工藝步驟如下:1)煉鋼工序:鋼水轉(zhuǎn)爐冶煉加氮化釩鐵和高氮合金進(jìn)行合金化,經(jīng)lf精煉造渣,連鑄保護(hù)澆注得連鑄坯。2)加熱工序:鑄坯進(jìn)加熱爐升溫,出爐溫度1040℃。3)軋制工序:采用低溫軋制工藝,開軋溫度1010℃,精軋入口溫度770℃。4)吐絲工序:吐絲出口溫度770℃。5)冷卻工序:采用斯太爾摩冷卻,首段輥道速度0.25m/s本冷鐓鋼性能檢測(cè)指標(biāo)見表2。實(shí)施例5本實(shí)施例低碳v-n微合金化冷鐓鋼化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量見表1;本實(shí)施例冷鐓鋼生產(chǎn)方法包括煉鋼、加熱、軋制、吐絲、冷卻工序,具體工藝步驟如下:1)煉鋼工序:鋼水轉(zhuǎn)爐冶煉加氮化釩鐵和高氮合金進(jìn)行合金化,經(jīng)lf精煉造渣,連鑄保護(hù)澆注得連鑄坯。2)加熱工序:鑄坯進(jìn)加熱爐升溫,出爐溫度1010±30℃。3)軋制工序:采用低溫軋制工藝,開軋溫度950℃,精軋入口溫度810℃。4)吐絲工序:吐絲出口溫度730℃。5)冷卻工序:采用斯太爾摩冷卻,首段輥道速度0.19m/s本冷鐓鋼性能檢測(cè)指標(biāo)見表2。表1各實(shí)施例冷鐓用鋼化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量(%)csimnvalspsn實(shí)施例10.190.0500.950.0730.0160.0080.0100.0120實(shí)施例20.180.0531.030.0900.0350.0250.0140.0122實(shí)施例30.200.0621.150.0850.0220.0170.0090.0138實(shí)施例40.220.0701.200.0700.0150.0130.0150.0135實(shí)施例50.200.0670.900.0810.0290.0200.0130.0150表2各實(shí)施例冷鐓鋼性能檢測(cè)指標(biāo)晶粒度維氏硬度(hv)1/3冷鐓實(shí)施例19178.5合格實(shí)施例29165.3合格實(shí)施例39158.1合格實(shí)施例49152.7合格實(shí)施例59160.9合格以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案,盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。當(dāng)前第1頁(yè)12