[发明专利]提高双辊铸轧低碳薄带钢中针状铁素体体积分数的方法

说明书

一种提高双辊铸轧低碳薄带钢中针状铁素体体积分数的方法，按以下步骤进行：（1）冶炼钢液，化学成分按质量百分比含C 0.03~0.25%，Si 0.2~0.5%，Mn 1~1.5%，Al≤0.01%，V 0.02~0.1%，P 0.003~0.01%，S 0.001~0.02%，O 0.003~0.008%，N 0.008~0.015%，余量为Fe；（2）将中间包预热，将钢液经中间包浇入双辊薄带连铸设备中，钢液经铸辊的辊缝凝固并导出；（3）铸带冷却至900~1050℃，进行热轧；（4）水冷后卷曲。本发明所生产的低碳薄带钢热轧板卷中针状铁素体的体积分数为50~95%，有效的细化了低碳薄带钢组织，改善了低碳薄带钢的综合性能，方法流程短、节能环保，成本低。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种提高双辊铸轧低碳薄带钢中针状铁素体体积分数的方法。

背景技术

双辊铸轧技术是以液态金属为原料，利用两个旋转方向相反的铸辊作为结晶器，使液态金属通过铸辊辊缝凝固并成型，直接生产出厚度为1~5mm的带材的前沿技术。与传统的带钢生产工艺相比，双辊铸轧技术可以省去连铸机、加热炉、粗轧机组及精轧机组等生产设备，使传统生产工艺的长为几百米的带钢生产线缩短至50~60m，是一种节能、环保、低成本的短流程技术。

利用双辊铸轧技术生产低碳薄带钢是一个重要发展方向。然而目前研究发现，基于双辊铸轧技术开发低碳薄带钢，其组织相对于传统工艺所生产的热轧板组织粗大。这是因为基于双辊铸轧工艺特点，所制备铸带厚度仅有1~5mm，不能够进行较大变形量的加工变形，铸带组织很难得到细化，从而影响低碳薄带钢的力学性能。目前认为在双辊铸轧低碳薄带钢中获取针状铁素体组织可以有效细化其组织，从而改善其力学性能，因此如何提高双辊铸轧低碳薄带钢中针状铁素体的含量是一个亟待解决的问题。

氧化物冶金技术可以利用原奥氏体晶粒内的尺寸合适的夹杂物作为针状铁素体形核质点有效的得到针状铁素体组织，针状铁素体是一种交叉互锁状和高位错密度的针状组织。针状铁素体板条间的方位差较大，可以有效地抑制裂纹的扩展。

发明内容

针对目前双辊铸轧所制备的低碳薄带钢组织相对常规工艺热轧板组织粗大，导致双辊铸轧低碳薄带钢性能较差问题，本发明提供一种提高双辊铸轧低碳薄带钢中针状铁素体体积分数的方法，通过成分设计以及采用双辊薄带连铸工艺，获取大量针状铁素体组织，同时缩短流程，降低成本。

本发明的提高双辊铸轧低碳薄带钢中针状铁素体体积分数的方法按以下步骤进行：

（1）冶炼钢液，化学成分按质量百分比含C 0.03~0.25%，Si 0.2~0.5%，Mn 1~1.5%，Al≤0.01%，V 0.02~0.1%，P 0.003~0.01%，S 0.001~0.02%，O 0.003~0.008%，N 0.008~0.015%，余量为Fe；

（2）将中间包预热至1100~1200℃，将钢包中的钢液经中间包浇入双辊薄带连铸设备中，控制浇注温度为1520~1540℃，钢液经铸辊的辊缝凝固并导出，导出速度为30~50m/min，得到厚度为2.0~2.5mm的铸带；

（3）铸带导出铸辊后以10~15℃/s冷却至900~1050℃，开始进行一道次热轧，得到1.4~2.0mm厚的热轧板；

（4）热轧板出热轧机后水冷至550~650℃进行卷曲，水冷速率为20~45℃/s，得到低碳薄带钢。

上述的低碳薄带钢中针状铁素体的体积分数为50~95%。