[发明专利]一种搪后高强度搪玻璃用钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金领域，尤其涉及低合金热轧钢板。 

背景技术

所谓搪玻璃是指将含硅量高的搪玻璃瓷釉涂于金属（钢铁）表面，通过高温搪烧，使瓷釉密着于钢板表面。因此，搪玻璃钢板具有了类似玻璃的化学稳定性和金属强度的双重优点。正是因为搪玻璃钢板的独特性能，使得搪玻璃钢板广泛适用于化工、医药、染料、农药、有机合成、石油、食品制造和国防工业等领域，以代替昂贵的不锈钢和有色金属。 

作为搪玻璃设备主要制造材料的钢板，其性能好坏直接影响着最终制品的质量水平和使用寿命，因此国外发达国家大多都采用专用钢板，并有相应的材料标准。我国最早开发的T06TiA、09MnTi、09MnTiNb等一系列用于制造搪玻璃设备的专用钢种，在当时的历史条件下很好地满足了市场需要。然而，由于当时的工艺状况比较落后，生产出的这些专用产品的成材率还不到70%，使成本大幅上升，严重制约了其在搪玻璃设备行业的推广和普及，无法从根本上改变我国用普通碳素钢生产搪玻璃设备的局面。经过20多年的时代变迁，一方面钢厂的冶炼水平有了飞跃性的进步，轧制控制水平、质量控制手段都得到了大幅度提高。另一方面我国搪玻璃行业的格局已经发生了根本性变化。整个行业的生产能力、标准化水平都已经不可同日而语，我国正在成为搪玻璃化工设备的制造中心，整个搪玻璃行业的钢材消耗量已经达到了20万吨，产品已经开始大量向印度、东南亚出口。 但是目前行业内仍在使用价格低廉的Q235A,Q235B,Q235C、20g 、20R 钢等材料代用。这些代用材没有考虑到搪瓷性能而导致鳞爆、气泡等缺陷的产生，往往需要经过多次反复搪烧才能获得合格的制品。搪玻璃设备一般是在中低压的条件下服役，所以必须要求其具有足够的搪后强度。而这些代用材料经搪烧后强度大幅度降低，往往不能满足耐压要求，造成搪玻璃设备普遍存在质量不稳定、使用寿命短等缺点。 

《一种搪玻璃用高强度钢板及其制造方法》（201210265014.7），其化学成分质量百分比为C：0.06~0.15%、Si：0.15~0.50%、Mn：0.5~1.5%、P≤0.02%、S：0.008~0.035%、Al：0.001~0.05%、N：0.003~0.015%、O：0.001~0.035%、Ti：0.001~0.05%、Cu、Cr、Ni、Mo均小于0.10%，余量为Fe和其它不可避免的杂质，其中Ti（%）×N（%）≤3×10⁴。此发明中Si含量偏高，Si元素在搪烧过程中会先行生成氧化物膜，阻碍钢板与搪玻璃釉间密着层的生成，对搪玻璃密着性不利。而且钢中的N含量高，会在高温时析出TiN，TiN尺寸较大，对钢的延性不利，实例中也没有列出搪烧后的强度水平。 

专利《耐鳞爆性显著优良的搪瓷用钢板及其制造方法》（200780035777.X）介绍了一种搪瓷用钢板及其制造方法，其化学成分质量百分比为C：0.003～0.010%、Si：0.001～0.100%、Mn：0.03～1.30%、P：≤0.035%、S：≤0.08%、Nb：0.055～0.250%、O：0.005～0.085%，Al：0.0002～0.010%、N：0.0055%以下，余量由Fe和不可避免的杂质构成。专利《抗鳞爆性显著优异的连铸搪瓷用钢板及其制造方法》（CN200680050708.1）介绍了一种搪瓷用钢板及其制造方法，其化学成分质量百分比为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：0.005～0.085％、B：0.0003～0.0250％）。 

以上两项发明中不足之处在于，钢板C含量偏低，搪烧后屈服强度低，达不到搪玻璃设备用材的强度要求，同时又添加了Nb元素或B元素，增加成本。 

专利《搪瓷用钢板及其制备方法》（CN02821685.7），介绍了一种搪瓷用钢板及其制造方法，其化学成分质量百分比为C：0.010％或更少、Mn：0.03～1.30％、Si：0.03％或更少、Al：0.020％或更少、N：0.0055％或更少、P：0.035％以下、S：0.025～0.08％。其不足之处在于，钢板C含量偏低，搪烧后屈服强度低，达不到搪玻璃设备用材的强度要求，其制备方法是铸坯经过热轧后进行冷轧、退火处理，生产工序多，成本高。 

发明内容