Q460C中厚板主要用于礦用機(jī)械，例如煤礦液壓支架、刮板輸送機(jī)的制造等。八鋼中厚板于2009 年9月開發(fā)生產(chǎn)了 Q460C鋼板，產(chǎn)品質(zhì)量逐漸提高；南陽漢冶特鋼廠生產(chǎn)Q460C鋼板的時間較早，且工藝比較成熟。作者結(jié)合在兩廠的工作經(jīng)歷,對兩廠生產(chǎn)工藝進(jìn)行分析，并對八鋼以后生產(chǎn)Q460C鋼板提出了改進(jìn)意見和建議。

八鋼Q460C的生產(chǎn)情況

    八鋼中厚板采用八鋼自產(chǎn)的鑄坯生產(chǎn)Q460C 鋼板，其鋼坯成分。連鑄坯的厚度尺寸為 220mm、250mm,成品厚度規(guī)格 12 ~ 30mm。

軋機(jī)設(shè)備情況

    八鋼中厚板生產(chǎn)線現(xiàn)有2座連續(xù)推鋼式加熱爐，單座加熱爐有效加熱面40x4.5(m²);—架 3500mm軋機(jī)，最大乳制力6000t，軋制速度0?6m/s_; 一架11輥全液壓可逆式熱矯直機(jī)，因沒有ACC快冷裝置，只能以熱軋狀態(tài)交貨。

工藝流程及參數(shù)控制

    Q460C鋼板的工藝流程為:加熱—除磷—控制軋制—矯直一冷床冷卻(緩冷)一精整—標(biāo)識—入庫。 主要軋制工藝參數(shù)控制漢冶特鋼具備一條 3800m m 軋機(jī)生產(chǎn)線 。此3800m m 軋機(jī)的軋制壓力最高可達(dá) 8000t；軋機(jī)后面70m 處設(shè)有 A CC 快速冷卻控制裝置 ，此控冷裝置設(shè)計的最大冷速為 25 ％／s(20m m 鋼板 )。

    自2009年5月 ，漢冶特鋼 3800 生產(chǎn)線生產(chǎn)Q 460C鋼板的工藝逐漸成熟 。Q 460鋼板的生產(chǎn)工藝流程為：鑄坯加熱除鱗一控制軋制一控制冷卻一矯直鋼板堆鋼板拆垛一鋼板檢驗一探傷一人庫 。

分析討論

    由前述可知 ，兩廠生產(chǎn)的Q460C的性能大致相同，不同之處在于兩廠的設(shè)備 ，其鋼板的化學(xué)成分和軋制工藝因此也不同。為此對成分和工藝分別進(jìn)行分析，探討八鋼生產(chǎn) Q460c鋼板的改進(jìn)之處。兩廠Q 46OC鋼板化學(xué)成分的主要差別在于 c 、M n 的含量不一樣 。八鋼軋制Q 460C 鋼板的C 含量在 0．16％ ～0．18％，比漢冶鋼廠的 0．10％ ～0．15％要高出至少 0．03％；其 M n 含量在 1．5％一1．6％，比漢冶鋼廠的 1．4％～1．6％要高出約0.15％。

    對于微合金 Nb、V 、Ti來講，兩廠的設(shè)計相差不大 ，只是漢冶鋼廠軋制 Q46OC 鋼板 中 V 的含量比八鋼軋制 Q46oc鋼板的要高出約0.02％。c 、M n 含量的增高導(dǎo)致軋制過程中變形抗力增大,相同規(guī)格、相同變形量的情況下,八鋼的軋制道次要比漢冶鋼廠多 1 至 2 個道次 ，相對增加了薄規(guī)格軋制難度 。

    漢冶鋼廠Q46OC的碳當(dāng)量平均約0.395％，而八鋼Q46OC的碳當(dāng)量平均約0.435％。碳當(dāng)量的高低將直接影響鋼板的焊接性能，而在煤炭行業(yè)對液壓支架原材料的要求越來越高。對于低合金高強(qiáng)度鋼,當(dāng)母材碳當(dāng)量90.35％時應(yīng)考慮預(yù)熱措施母材碳當(dāng)量90.45％時應(yīng)預(yù)熱,減少裂紋的產(chǎn)生出于煤炭行業(yè)對液壓支架原料碳當(dāng)量的要求的考慮，降低鋼板的碳當(dāng)量可更加靈活地適應(yīng)市場的需求

工藝的比較

    可以知道兩廠Q 46OC軋制工藝的差別主要在于軋制完畢后冷卻過程的控制，在控冷之前的控制軋制過程基本相同。因八鋼中厚板分廠尚無 ACC 控冷設(shè)備，為保證鋼板的強(qiáng)度，在成分設(shè)計中提高了C 、M n 的含量。

    因漢冶鋼廠有 ACC 控冷裝置，故在整個鋼板的成分設(shè)計中降低了C、M n 的含量，從而降低了鋼板的碳當(dāng)量。鋼板控制軋 制過程中二階段的變形溫度 在800℃~900℃，變形率基本在 65％以上。這樣的變形過程在鋼板內(nèi)部會造成大量的組織缺陷(如位錯 、孿晶等)。控制軋制完畢之后，這些組織缺陷的密度會因發(fā)生回復(fù)而降低，從而減少相變時的形核點和形核驅(qū)動力.鋼板進(jìn)入 A CC 控冷后 ，內(nèi)部的組織缺陷會被固定 ，且可降低奧氏體的分解溫度，加大相變過冷度圓。這些都可以幫助細(xì)化晶粒 ,提高鋼板的綜合性能。

    在沒有 ACC 控冷的條件下，一般采用降低鋼板的終軋溫度和提高鋼板在未再結(jié)晶區(qū)變形量的辦法來提高鋼板的綜合性能。鋼板終軋溫度越低 ，與鋼板相變溫度的相差越小 ，則組織缺陷因為回復(fù)而消失的量也越小 ，也越有利于細(xì)化晶粒 ，提高鋼板的性能。

    在終軋溫度一定的條件下，可以提高鋼板在未再結(jié)晶區(qū)的形變量來提高鋼板的綜合性能。

    在漢冶鋼廠實際的生產(chǎn)過程中 ，控制冷卻對Q460C 鋼板的性能影響很大 ，主要表現(xiàn)為降低鋼板控制冷卻過程中的終冷溫度對鋼板的強(qiáng)度影響很大，這是因為降低終冷溫度后，會降低奧氏體的分解溫度和增大相變過程中的過冷度。這兩者都有助于細(xì)化相變后的晶粒。含 V 鋼板的碳氮粒子的析出形核驅(qū) 動力是隨著溫度的降低而單調(diào)增加的。降低終冷溫度后,可以使得含 V 粒子析出的尺寸會更加細(xì)小，數(shù)量更多，分布更彌散，沉淀作用更明顯 ；而且晶粒尺寸也會更加的細(xì)小 ，細(xì)晶強(qiáng)化更明顯。

    建議八鋼中厚板生產(chǎn)線盡快上 A C C 控冷設(shè)備 ，不僅可以實現(xiàn)節(jié)約合金 ，降低生產(chǎn)成本，還可以改善鋼板的力學(xué)性能。從目前八鋼中厚板生產(chǎn) Q 460c的情況看 ，應(yīng)盡量加大終軋階段的變形量 ，進(jìn)一步穩(wěn)定鋼板的沖擊性能。

根據(jù)漢冶鋼廠經(jīng)驗 ，八鋼在目前基礎(chǔ)上提高終軋溫度 15℃，可以降低薄規(guī)格鋼板終軋階段的軋制力,有利于提高板形質(zhì)量。