本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種搪玻璃用鋼板及其制造方法，其化學(xué)成分：?C：0.05%～0.15%、Si≤0.20%、Mn：0.50%～1.60%、P：≤0.025%、S≤0.020%、Ti：0.06%～0.18%、Als：0.005%～0.050%、Ti/C：1.0～1.5、O≤0.0030%、N≤0.0060%，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。其制造方法包括冶煉、連鑄、軋制、正火處理，鑄坯加熱溫度為1180～1250℃，采用兩階段軋制，粗軋階段軋制溫度≥1100℃，精軋階段開軋溫度為920～1000℃，終軋溫度為900～840℃，累積變形量≥60%；正火溫度920～960℃，凈保溫時間1.0～3.5min/mm。本發(fā)明專利技術(shù)的鋼板通過控制Ti/C比為1.0～1.5，Ti含量在0.06%～0.18%，保證了鋼板在搪燒后具有良好的抗鱗爆性能，減少搪燒次數(shù)，節(jié)約能源，為用戶節(jié)約成本；搪燒后強度水平穩(wěn)定，為搪玻璃設(shè)備制造行業(yè)提供了一種安全可靠的鋼板材料。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)冶金低合金熱軋鋼板領(lǐng)域，尤其涉及搪玻璃用鋼板及其制造方法。
技術(shù)介紹
所謂搪玻璃是指將含硅量高的搪玻璃瓷釉涂于金屬(鋼鐵)表面，通過高溫搪燒，使瓷釉密著于鋼板表面。因此，搪玻璃鋼板具有了類似玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和金屬強度的雙重優(yōu)點。正是因為搪玻璃鋼板的獨特性能，使得搪玻璃鋼板廣泛適用于化工、醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥、有機(jī)合成、石油、食品制造和國防工業(yè)等領(lǐng)域，以代替昂貴的不銹鋼和有色金屬。作為搪玻璃設(shè)備主要制造材料的鋼板，其性能好壞直接影響著最終制品的質(zhì)量水 平和使用壽命，因此國外發(fā)達(dá)國家大多都采用專用鋼板，并有相應(yīng)的材料標(biāo)準(zhǔn)。鞍鋼是我國最早開發(fā)和生產(chǎn)搪玻璃用鋼的企業(yè)，從上世紀(jì)80年代到90年代的大約10年間，開發(fā)了T06TiA、09MnTi、09MnTiNb等一系列用于制造搪玻璃設(shè)備的專用鋼種，在當(dāng)時的歷史條件下很好地滿足了市場需要。然而，由于當(dāng)時的工藝狀況比較落后，生產(chǎn)出的這些專用產(chǎn)品的成材率還不到70%，使成本大幅上升，嚴(yán)重制約了其在搪玻璃設(shè)備行業(yè)的推廣和普及。從1987年到1997年的十年間，鞍鋼雖然一直維持這種專用鋼板的供應(yīng)，但是批量很小，無法從根本上改變我國用普通碳素鋼生產(chǎn)搪玻璃設(shè)備的局面。經(jīng)過20多年的時代變遷，一方面鋼廠的冶煉水平有了飛躍性的進(jìn)步，軋制控制水平、質(zhì)量控制手段都得到了大幅度提高。另一方面我國搪玻璃行業(yè)的格局已經(jīng)發(fā)生了根本性變化。整個行業(yè)的生產(chǎn)能力、標(biāo)準(zhǔn)化水平都已經(jīng)不可同日而語，我國正在成為搪玻璃化工設(shè)備的制造中心，整個搪玻璃行業(yè)的鋼材消耗量已經(jīng)達(dá)到了 20萬噸，產(chǎn)品已經(jīng)開始大量向印度、東南亞出口。但是目前行業(yè)內(nèi)仍在使用Q235A, Q235B, Q235C、20g、20R鋼等材料代用。這些代用材沒有考慮到搪瓷性能而導(dǎo)致鱗爆、氣泡等缺陷的產(chǎn)生，往往需要經(jīng)過多次反復(fù)搪燒才能獲得合格的制品。而這些鋼板材料多次搪燒后的強度大幅度降低，致使我國搪玻璃設(shè)備普遍存在生產(chǎn)能耗大、成本高、質(zhì)量不穩(wěn)定、使用壽命短等缺點。因為沒有專用鋼板，我國的搪玻璃制品的質(zhì)量越來越成為人們疑慮的焦點，而反復(fù)搪燒所帶來的能源損耗問題、環(huán)保成本問題也日益突出。日本村上英邦、西村哲等人申請的三項中國專利技術(shù)專利分別是專利號200780035777. X《耐鱗爆性顯著優(yōu)良的搪瓷用鋼板及其制造方法》，其化學(xué)成分質(zhì)量百分比為 C 0. 003 O. 010%、Si 0. 001 O. 100%、Mn 0. 03 I. 30%、P ·.( O. 035%、S ·.( O. 08%、Nb 0. 055 O. 250%、O 0. 005 O. 085%, Al 0. 0002 O. 010%、N 0. 0055% 以下，余量由Fe和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成)、專利號CN200680050708. I《抗鱗爆性顯著優(yōu)異的連鑄搪瓷用鋼板及其制造方法》(其化學(xué)成分質(zhì)量百分比為C :0. 010%以下、Mn :0. 03 1.30%、Si :0. 100% 以下、Al :0. 030% 以下、N :0. 0055% 以下、P :0. 035% 以下、S :0. 08% 以下、O O.005 O. 085%,B 0. 0003 O. 0250% )和專利號CN02821685. 7《搪瓷用鋼板及其制備方法》，其化學(xué)成分質(zhì)量百分比為C :0. 010%或更少、Mn :0. 03 I. 30%,Si :0. 03%或更少、Al :0. 020%或更少、N :0. 0055%或更少、P :0. 035%以下、S :0. 025 O. 08%。其中專利號200780035777. X和CN200680050708. I專利技術(shù)專利中共同點是鋼板C含量偏低，搪燒后強度低，達(dá)不到搪玻璃設(shè)備用材的強度要求，同時又添加了 Nb元素或B元素，使增加成本。專利號CN02821685. 7專利技術(shù)專利中同樣是鋼板C含量偏低，其制備方法是鑄坯經(jīng)過熱軋后進(jìn)行冷車U退火處理，生產(chǎn)工序多，成本高，搪燒后強度低，達(dá)不到搪玻璃設(shè)備用材的強度要求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服上述問題和不足而提供一種搪玻璃設(shè)備專用鋼板及其制造方法，該鋼板具有良好的抗鱗爆性能和良好的成型性，搪燒后強度水平穩(wěn)定，為搪玻璃設(shè)備制造行業(yè)提供了一種安全可靠的鋼板材料。為實現(xiàn)本專利技術(shù)，針對目前搪玻璃用鋼板生產(chǎn)存在的技術(shù)問題，專利技術(shù)者們從合金元素篩選與配比、工藝優(yōu)化與參數(shù)選擇、組織優(yōu)化等幾個方面進(jìn)行了大量而系統(tǒng)的試驗研究，最終確定了可滿足本專利技術(shù)目的合金元素配比及制造工藝。本專利技術(shù)是這樣實現(xiàn)的該搪玻璃用鋼板的成分按重量百分比計如下C :0. 05% O. 15%,Si ( O. 20%、Mn 0. 50% L 60%,P ·.( O. 025%,S ( O. 020%,Ti 0. 06% O. 18%,Als O. 005% O. 050%、Ti/C :1. O I. 5、0 ( O. 0030%,N ( O. 0060%，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。本專利技術(shù)在合金中加入Ti，Ti/C比是保證搪玻璃性能的重要指標(biāo)，Ti/C彡I. 0，使鋼板的微觀結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)大量具有化學(xué)活性的Ti的碳化物、Ti的碳氮化物等析出粒子，可以提供足夠的捕氫陷阱，抑制搪燒后發(fā)生鱗爆；Ti含量過高會導(dǎo)致連鑄時鑄坯質(zhì)量問題，控制Ti/C比的控制范圍限定在I. O I. 5。本專利技術(shù)成分設(shè)計理由如下(I) C是提高強度最經(jīng)濟(jì)有效的元素，但C含量過高會惡化鋼的焊接性能及冷成型性能。而且C含量控制在O. 15%以下，可以避免氣孔缺陷的發(fā)生。因此選擇在O. 05% O. 15%之間。(2) Si元素在搪燒過程中會先行生成氧化物膜，阻礙鋼板與搪玻璃釉間密著層的生成，因此對其上限進(jìn)行了限定，Si ( O. 20%。(3)Mn是提高強度的有效元素，而且成本十分低廉，本專利技術(shù)中將其作為主要的添加元素，將其限制在O. 50% I. 60%之間。(4)P對搪瓷性能沒有不利影響。但如果其含量過高，會降低鋼的焊接性能。因此控制其含量上限為O. 025%。(5)S易與Mn形成MnS夾雜，對鋼的性能產(chǎn)生不利影響，所以控制其含量不超過0.020%。(6)Ti是作為氫陷阱的析出粒子的重要形成元素。如前所述，其含量應(yīng)為C的I 1.5倍。在這個前提下，為保證形成的氫陷阱的必要表面積，Ti含量應(yīng)高于O. 06%。但高于O. 18%時會給板坯連鑄帶來不良的影響。因此在保證Ti/C比在I I. 5之間的前提下，確定其含量在在O. 06% O. 18%。(7) Als是脫氧產(chǎn)物，為使鋼潔凈，應(yīng)進(jìn)行Al脫氧，Als在O. 005% O. 050%時，可足以保證鋼的潔凈度，Als超過O. 060%使鋼的成本增加。因此控制Als含量在O. 005% O.050% 之間。(8)殘余元素N含量偏高時易與Ti形成TiN，顆粒較大，夾雜物級別也高。形成的TiN—般在晶界上析出，使鋼的延性變壞。因此控制N含量的上限< O. 0060%。(9)氧與Ti有較強的親和力，易形成氧化鈦。澆鑄時容易產(chǎn)生水口堵塞，因此控制氧含量上限< O. 0030%。本專利技術(shù)搪玻璃用鋼板的制造方法包括以下步驟冶煉一 > 連鑄一 > 軋制一 > 正火處理。其特征在于(I)軋制工藝為使作為氫陷本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種搪玻璃用鋼板，其特征在于其化學(xué)成分重量百分比為：C：0.05%～0.15%、Si≤0.20%、Mn：0.50%～1.60%、P：≤0.025%、S≤0.020%、Ti：0.06%～0.18%、Als：0.005%～0.050%、Ti/C：1.0～1.5、O≤0.0030%、N≤0.0060%，其余為鐵及不可避免的雜質(zhì)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉鳳蓮，劉志偉，王柏明，李桂艷，隋軼，石峰濤，郭曉宏，趙寶純，
申請(專利權(quán))人：鞍鋼股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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