D36高强度船板钢的生产工艺

D0I:10.13374/i.issm1001-053x.2005.05.041 第27卷第5期 北京科技大学学报 VoL.27 No.5 2005年10月 Journal of University of Science and Technology Beijing 0ct.2005 D36高强度船板钢的生产工艺 王洪，2刘小林2唐获》蔡庆伍” 1)北京科技大学高效轧制国家工程研究中心，北京1000832)新余钢铁有限责任公司，新余338001 摘要介绍了新余钢铁有限责任公司试制开发D36高强度船板的主要技术要求和工艺路 线.因轧机各项力能参数偏小，在开发D36高强度船板过程中，出现了厚度偏差改判和钢板 可焊性不理想现象.通过采取压下分配的调整、成品目标厚度及控制范围的平移和微T处理 等措施，较好地解决了上述问题，提高了D36钢板的综合性能和可焊性， 关键词D36船板：生产工艺：可焊性：微合金化 分类号TG111.2 船用结构钢板是船舶制造不可缺少的原材 底顶复吹转炉冶炼·钢包合金化→LF炉精炼→ 料.随着船用钢材向轻量化发展促使船体结构用 直弧R8.0板坯连铸→热送热装→板坯加热→粗 钢板的强度和质量等级不断提高，因而试制开发 除鳞→三辊粗轧→精除鳞→四辊精轧→控制冷 高强度船板具有一定的现实意义，新钢公司以前 却→矫直→空冷→上表检验→翻板→精整（取 生产-一般强度A,B级船板，为了扩大船板市场份 样→性能检测)→成品检验→标志→入库。 额，2003年成功研制开发了D36等多个等级的高 13工艺要点 强度船板，并已取得了中国、法国、挪威、德国、 (1)转炉冶炼.终点C为0.05%0.07%：P≤ 英国、日本六国的认可，本文介绍了新钢公司 0.010%;S≤0.025%：出钢温度1660-1680℃，全程 试制开发D36高强度船板的主要技术要求、工艺 吹氩，出钢至13时，加入精炼渣料. 路线 (2)LF炉精炼.测温，喂线，微合金化：补加 1试制方案 精炼渣料，通电化渣，同时加入脱氧剂造白渣，要 求白渣保持时间大于5min:到LF温度为1570- 11主要技术要求 1580℃，出LF炉温度为1585~1600℃. 为能使实物质量更好地符合GB712-2000,制 (3)连铸.中间包液面控制不低于500mm,结 定了D36高强度船板化学成分、性能及厚度公差 晶器液面波动控制在±3mm,中包温度为1530~ 的内控要求.钢板化学成分（质量分数）：C为 1545℃，目标拉速1.2mmin-. 0.08%0.14%;Si为0.15%0.35%：Mm为1.10%- (4)轧制.加热温度为1200±50℃，加热时间为 1.50%:P≤0.025%：S≤0.025%：Nb为0.02-0.05%： 2~2.5h;确保轧件在950℃以下累计变形 Cm≤0.025%.钢板性能：c,≤0.38MPa;-490630 率≥50%，四辊终轧温度≤860℃；轧后进行适当 MPa:6≤22%：-20℃A纵向36J,横向25J.厚度 控冷. 公差为±0.3mm. 1.2工艺路线 2试制结果 工艺路线：100t氧气顶底复吹转炉冶炼→直 共试制了2次，成品板尺寸为0.02m×2m×10 弧R8.0板坯连铸机→三辊劳特式轧机粗轧+四辊 m.第1次命中率只有63.3%.第2次是在第1次 可逆轧机精轧， 试制基础上进行适当调整后进行的，第2次试制 工艺流程：优质高炉铁水（废钢）→100t氧气 命中率为93.7%.两次试制船板性能测试结果分 别见表2和表3. 收稿日期：200408-22修回日期：2004-10-10 作者简介：王洪(1969一，男，教授级高级工程师 表1表明，第2次试制的D36板晶粒更趋均

第 2 7 卷 第 5期 2 0 0 5 年 01 月 北 京 科 技 大 学 学 报 Jo u几 la fo 珑 ive 成 ty fo s ci 妞 ce a n d 工 Ce h . lo o gy B jei 恤 g V匕L2 7 N o . 5 O C t . 2 00 5 D 3 6 高强度船板钢的生产工 艺 王 洪 ’ , , , 刘 小 林 ’ , , , 唐 获 ” 蔡 庆伍 ” l) 北 京科技 大学 高效 轧制 国家工 程研 究 中心 , 北京 10 0 83 2) 新余钢铁 有 限责任 公 司 , 新 余 338 0 1 摘 要 介 绍 了新余 钢铁 有 限责任 公 司试制 开 发 D 36 高强 度船 板 的主要 技 术要 求和 工 艺路 线 . 因 轧 机各 项力 能参 数偏 小 , 在开 发 D 36 高 强度 船板 过程 中 , 出现 了厚 度偏 差 改判 和钢 板 可焊性 不 理想 现象 . 通过采 取压 下 分配 的调整 、 成 品 目标 厚度 及控 制 范 围的平 移和微 肠 处 理 等措 施 , 较 好 地解 决 了上 述 问题 , 提高 了 D 36 钢 板 的综合 性能和可 焊性 . 关键 词 D 36 船 板 : 生产 工艺 ; 可焊 性 ; 微 合 金化 分类号 T G l l l . 2 船 用 结 构 钢 板 是 船 舶 制 造 不 可缺 少 的 原材 料 . 随着船用 钢材 向轻 量化 发展 促 使船 体 结构用 钢 板 的强度 和质 量等 级 不 断提 高 , 因而 试制开发 高 强度 船板 具有 一 定 的现 实意义 . 新钢 公 司 以前 生产 一般 强度 A , B 级 船板 , 为 了扩 大 船板 市场 份 额 , 2 0 03 年 成 功研 制 开发 了D 36 等多 个等 级 的高 强度 船 板 , 并 已取 得 了中 国 、 法 国 、 挪威 、 德 国 、 英 国 、 日本 六 国的认 可 . 本 文 介 绍 了新 钢 公 司 试制 开 发 D 36 高 强度 船板 的主要 技 术要 求 、 工 艺 路 线 . 1 试 制 方 案 L l 主要 技 术 要 求 为能使 实物 质 量更好地 符合 G B 7 12一0 0 , 制 定 了 D 3 6 高强度 船 板 化学 成分 、 性 能及 厚度 公 差 的 内控 要 求 . 钢 板化 学 成 分 (质 量 分 数 ) : C 为 0 . 0 8% 一 0 . 14% ; 5 1为 0 . 15% 一0 . 3 5% ; M n 为 1 . 10% 一 1 . 5 0% ; P` .0 02 5% : S ` .0 02 5% ; N b 为 .0 0 2司.0 5% : q ` 0 . 0 2 5% . 钢 板 性 能 : 氏 ` 0 . 3 8M P a : 氏= 4 9 0~6 3 0 M P a 必 5` 2 2% ; 一 2 0 oC A , 纵 向 3 6 ) , 横 向 2 5 J . 厚 度 公差 为士 .0 3 ~ · 1.2 工 艺 路线 工 艺路 线 : 10 t 氧 气 顶底 复 吹转 炉 冶炼 ~ 直 弧 R .8 0 板 坯连铸 机 一 三 辊 劳特式 轧机 粗 轧+ 四辊 可逆 轧机 精 轧 . 工 艺 流程 : 优 质 高炉铁 水 ( 废 钢 ) ~ 10 0t 氧气 底 顶复 吹 转炉 冶 炼~ 钢 包 合金 化 ~ L F 炉精 炼~ 直 弧 R .8 0 板坯 连 铸 ~ 热 送 热装 ~ 板 坯加 热 ~ 粗 除鳞 一 三 辊 粗 轧 ~ 精 除鳞 一 四辊 精轧 ~ 控 制冷 却 ~ 矫 直 ~ 空冷 一 上 表 检 验 ~ 翻 板 一 精整 (取 样 ~ 性 能检 测 )~ 成 品检 验 ~ 标志 ~ 入库 . L 3 工 艺 要 点 ( l) 转 炉 冶炼 . 终 点 C 为 .0 05 % 司.0 7 % ; P延 0 . 0 10% ; S 蕊 0 . 0 2 5% ; 出钢 温度 1 6 6 0一 1 6 80 ,C , 全 程 吹氢 , 出钢 至 13/ 时 , 加 入精 炼 渣料 . (2 ) L F 炉精炼 . 测温 , 喂线 , 微 合 金化 ; 补 加 精 炼渣 料 , 通 电化渣 , 同 时加入 脱氧 剂 造 白渣 , 要 求 白渣 保 持 时 间大 于 s m in ; 到 L F 温 度 为 1 57 ~0 1 5 8 0 oC , 出 L F 炉温度 为 1 5 8 5一 1 6 0 0 ℃ . (3 )连铸 . 中 间包 液 面控 制 不 低 于 50 0 r口r n , 结 晶器 液 面 波动 控 制 在士 3 r n 幻。 , 中包 温度 为 1 5 3 0一 1 5 4 5 ℃ , 目标拉 速 1 . 2 m · m in 一 , . (4 ) 轧制 . 加 热温 度为 1 20 肚 50 ℃ , 加 热 时间 为 2~2 .s h ; 确 保 轧 件 在 950 ℃ 以 下 累 计 变 形 率 多 5 0% , 四辊 终轧 温度 簇 8 60 ℃ ; 轧 后进 行 适 当 控 冷 . 收 稿 日期 : 2 0( 拼 一 习卜 2 2 修 回 日期 : 20 0今 1于 10 作者简 介 : 王 洪 ( l % 9一) , 男 , 教授级 高级 工 程师 2 试制 结 果 共 试制 了 2 次 , 成 品板 尺 寸 为 .0 02 m ` Z m “ 10 m . 第 1 次命 中 率只 有 63 3 % . 第 2 次 是 在第 1 次 试 制基 础 上进 行 适 当调 整 后进 行 的 , 第 2 次试 制 命 中率 为 93 . 7% . 两 次试 制 船板 性 能 测试 结 果 分 别 见表 2 和 表 3 . 表 1 表 明 , 第 2 次试 制 的 D 36 板 晶粒 更 趋 均 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 2005. 05. 041

Vol.27 No.5 王洪等：D36高强度船板钢的生产工艺 553· 表1两次试制板的成分、性能及晶粒度 Table 1 Composition,performance and grain size of two steel plates 编号 化学成分（质量分数）% 钢板性能 取值 晶粒度 Si Mn P S Nb 0,/MPa /MPa 0s/% 范围0.09-0.130.23-0.341.21-1.40≤0.025≤0.0250.025-0.032 395-425505-53522.5-27.0 第1次 9.0 平均 0.11 0.311.30 0.0200.021 0.027 405 520 24.0 范围0.100.140.23-0.341.23-1.37≤0.025≤0.0250.027-0.0300.006-0.010395-445510-57522.5-27.0 第2次 10.0 平均 0.12 0.28 1.280.022 0.020 0.028 0.007 415 541 24.5 表2两次试制板的HAZ-20℃冲击功 Table 2 Absorbed-in-fracture energies in heat-affected zone of two steel plates at-20C 冲击样V型 手工焊，Aw小 埋弧焊，A小 缺口位置 第1次试制板 第2次试制板 第】次试制板 第2次试制板 焊缝中心 92,109,100/100 112.129,120/120 84.89,90/88 120,120,94/111 熔合线 80,70,58/69 98,102,76/98 57.34.41/44 100,90,78/89 线外1mm 60,49.48/52 74,66,9779 40,55,49/48 73,70,68/70 线外3mm 52,50,50/51 74,76,6873 44.46,47/46 68,73.6468 线外5mm 41,40,42/41 57,60,60/59 41,34,50/52 68,61,63/64 线外7mm 34,34,33/34 54,44,70/56 42,40,4241 60,38.5651 注：(1)表中斜线前面的3个数字为同一试制板同部位的一组(3个)冲击试样的冲击值，斜线后面的数字为其平均值， (2)D36船板焊接热影响区-20℃冲击功要求不得小于34J,即不得小于GB712一2000对D36船板的冲击要求. 匀细小（见图1和图2），综合性能也更加优越. 裂能力.对同一种焊接方式，第2次试制板的焊 表2反应了两次试制板经手工焊和埋弧自动 接热影响区具有较好的冲击韧性.两次试制板焊 焊两种方式焊接后，其焊接热影响区的抗冲击断 接热影响区组织情况见图3和图4. 200四 200m 图【第1次试制板金相组织 图2第2次试制板金相组织 Fig.1 Fine texture of the first plate Fig.2 Fine texture of the second plate (a)线外1mm b)线外3mn (c)线外7mm 200里 200山m 200m 图3第1次试制板埋弧焊焊接热影响区组织情况 Fig.3 Textures of submerged-arc welding beat-affected zone in the first plate

V b l . 2 7 N O 一 5 王洪 等 : D 36 高 强度 船板钢 的生产 工艺 5 5 3 表 1 两 次试 制板 的成分 、 性 能及 晶粒 度 Ta b l e 1 C o m P o s i tio n , P e for m a n e e a n d g ar i n s 泳 o f wt o s et el P l a etS 编号 取值 化学成 分 (质量 分数刀% C 5 1 M D P 5 N b 下 钢板性 能 氏 /M P a 民 / M P a 3 9 5 自 . 4 2 5 5 0 5~ 53 5 伪 /% 晶粒度 0 . 02 5 户刁 . 0 3 2 第 1 次 9 . 0 0 . 0 2 7 40 5 52 0 第 2 次 范围 平 均 范围 平 均 0 . 0 9 ~ 0 . 13 0 . 2 3司 . 3 4 1 . 2 1 ~ 1 4 0 三 0 . 0 2 5 5 0 0 2 5 0 . 11 0 . 3 1 1 . 3 0 0 . 0 2 0 0 . 02 1 0 . 1 0刁 . 14 0 . 2 3一 0 . 3 4 1 . 2 3~ 1 . 3 7 三 0 . 02 5 三 0 . 0 2 5 0 . 12 0 . 2 8 1 . 2 8 0 . 0 2 2 0 . 0 20 0 . 02 7~() 0 3 0 0 . 00 6 、 习 0 10 3 9 5喇 5 0 . 0 2 8 0 . 0 0 7 4 15 5 10 ~ 5 7 5 54 1 2 2 . 5~ 2 7 . 0 2 4 . 0 2 2 . 5 ~ 2 7 . 0 2 4 . 5 10 . 0 冲击 样 V 型 缺 口 位 置 焊缝 中心 熔 合线 线外 1 11 11刀 线外 3 m n 」 线外 s r n 〔n 线外 7 t n 〔n 表 2 两 次试制 板 的 E的卫卜 20 ℃ 冲击功 aT b 卜 2 A b s o r b de 一 in . fr a e tU 代 e . e嗜。 加 h ae -t a 幻er c et d oz n e o f wt o , et l P肠俪 a t 一 2 0 oC 手工焊 , A 七v J/ 埋 弧焊 , A 划J/ 第 1 次试制 板 9 2 , 10 9 , 10 0/ 10 0 8 0 , 7 0 , 5 86/ 9 6 0 , 4 9 , 4 8/ 52 5 2 , 5 0 , 5 0/ 5 1 4 1 , 4 0 , 4 2 4/ l 34 , 34 , 3 3 3/ 4 第 2 次试 制板 112 , 1 2 9 , 12 0 / 12 0 9 8 , 10 2 , 7 6 /9 8 74 . 6 6 , 9 7 /7 9 7 4 , 7 6 , 6 8 /73 5 7 , 6 0 , 60/ 59 5 4 , 4 , 70 5/ 6 第 1 次 试制 板 8 4 , 89 , 9 0 8/ 8 5 7 , 34 , 4 1/4 4 4 0 , 5 5 , 4 9 4/ 8 科 , 4 6 , 4 7 /4 6 4 1 , 34 , 5 0巧 2 42 , 4 0 , 4 2 4/ l 第 2 次试 制板 12 0 , 12 0 , 94 /11 1 l X() , 9 0 , 7 8 /8 9 73 , 7 0 , 6 8 /7 0 68 , 7 3 , 翻 26 8 6 8 , 6 1 , 6 3 /6 4 6 0 , 3 8 , 5 6/ 5 1 注 : ( 1) 表 中斜 线前面 的 3 个 数字 为 同一试 制板 同部位 的一 组 (3 个)冲 击试样 的冲 击值 , 斜 线后 面的数 字 为其平 均值 . (2 ) D 3 6 船板 焊接 热影 响区 一 20 ℃ 冲击 功要 求 不得 小于 34 ) , 即不得小 于 G B 71 2一2 0 0 对 D 36 船板 的冲 击要求 . 匀 细 小 (见 图 1 和 图 2) , 综 合 性 能也 更加 优 越 . 表 2 反应 了两 次试制 板 经手 工焊 和埋 弧 自动 焊 两种方 式焊 接后 , 其焊 接热 影 响区 的抗 冲击 断 裂 能 力 . 对 同一 种 焊接 方 式 , 第 2 次 试制 板 的焊 接 热影 响 区具有 较 好 的冲击 韧性 . 两次试 制板 焊 接 热 影 响区 组织 情 况见 图 3 和 图 4 . 图 l 第 l 次试 制板金相组织 F ig . I F恤e et x tU 代 of t址 五sr t p h 扭 图 2 第 2 次试制 板金 相组织 F ig . 2 F i n e t e xt u er o f th e s ce o n d 川 a t e F i.g 3 图 3 第 1 次试 制板埋 弧焊 焊接 热影 响 区组 织情况 飞艳笼t u 旧 o f s u b m e r ge d , a 代 w eld 加 9 h e a t 一 a 肠eC t . d z o n . 加 t卜e if ” t p l a et

·554· 北京科技大学学报 2005年第5期 (a)线外 (e线外7mm 200mm 200m 图4第2次试制板埋弧焊焊接热影响区组织情况 Fig.4 Textures of submerged-arc welding heat-affected zone in the second plate 3试制过程中的问题及应对措施 处理：在精炼末期，每炉加入50g钛铁. 4分析讨论 第1次试制时命中率只有63.3%，主要是厚 度偏差改判严重，另外第1次测试钢板的可焊性 4.1工艺调整对命中率的影响 不理想，在焊接实验时，热影响区(HAZ)的低温 工艺调整后，第2次试制命中率提高了30%. 韧性偏低。 这说明对力能参数较差的中板轧机，进行控温轧 3.1厚度偏差 制时，在不减少未再结晶区累积变形量的前提 厚度偏差问题主要是厚度负偏差超差改判. 下，增加精轧道次，减小终轧道次压下量，将有利 原因是：()试轧时厚度卡量位置在控冷区和矫直 于提高尺寸命中率. 机之间，钢板温度仍有730℃以上，到后道成品检 4.2工艺调整对综合性能的影响 测时，钢板厚度会有一定程度的收缩：(2)D36高 从表1可以看出：第2次试制的D36板晶粒 强度船板轧制时需确保950℃以下的累积压下率 更趋均匀细小，综合性能也更加优越.这是因为 不小于50%，精轧需控轧，而新钢中板四辊轧机 工艺调整的实质是增加了钢板在未再结晶区的 各项力能参数与现代厚板轧机相比存在一定差 轧制道次和累积压下率，未再结晶区轧制时，随 距，在低温大压下时，钢板变形抗力增大，轧机的 着累积压下率的增大，奥氏体中有效界面S增 弹跳也相对增大川，造成压下工对厚度目标值设 加，为铁素体转变时提供了更多的形核点，从而 定不准 细化铁素体晶粒)、细化晶粒是目前能同时提高 为此，在第2次试制时采取了如下措施： 强度和韧性的惟一途径. (1)修改厚度目标值和公差范围，目标值由 4.3微Ti处理对D36板可焊性的影响 20.0mm改为20.1mm:公差范围由±0.3mm改为 从化学成分来看，两次试制板的主要化学成 -0.2~+0.4mm. 分基本相当，只是第2次试制板含有少量的T. (2)修改轧制工艺.①四辊精轧由原来的8道 而从焊接冲击实验结果来看，第2次试制板具有 次改为10道次：②中间坯厚度由原来的60mm改 较好的焊接性能，原因主要是： 为70mm:③四辊交叉轧制由原来的5和6道交 (1)在焊接热循环过程中，钢中的微合金元素 叉改为3和4道交叉. 的碳氯化物粒子能够钉扎原始奥氏体晶界，有效 3.2可焊性 地阻止原始奥氏体晶粒长大 第1次试制后，对性能、尺寸、表面质量等都 (2)微合金元素碳、氨化物在钢中难溶解的序 符合内控要求的D36板进行了可焊性实验.焊接 列是TiN>AIN>Nb(C,N)>TiC>VN>VC.TN是最难 实验是在中国船舶材料技术检测中心进行的，无 溶解的，在1250℃以上仍可看到稳定而细小的粒 论手工焊(17k·cm)还是自动埋弧焊(34kJ· 子阿.因而高温下第2次试制板中的TN粒子能有 cm),其焊接热影响区-20℃冲击功富余量都偏 效地阻止其原始晶粒长大，使得焊接热影响区的 小，为018J.为此，在第2次试制时进行了微Ti 室温组织较细小

一 5 5 4 - 北 京 科 技 大 学 学 报 2 0 5 年 第 5 期 图 4 第2 次 试制板 埋弧 焊焊 接热 影响 区组 织情况 R g · 4 Te x tU 似 o f , u b m e 花ed 一 a 代 w e l山 n g h e a -t a 朽改 t e d oz n e 恤 th e , ceo . d 川 a 妞 3 试 制 过 程 中 的 问题 及 应 对措施 第 1 次试 制 时命 中率 只有 63 3 % , 主 要是 厚 度偏 差改 判严 重 . 另 外第 l 次测试 钢板 的可焊 性 不理 想 , 在 焊接 实验 时 , 热影 响 区 (H A Z ) 的低温 韧 性 偏低 . 1 1 厚 度偏 差 厚 度偏 差 问题 主 要是 厚度 负 偏差 超 差 改判 . 原因是 : ( l) 试 轧时 厚度卡 量位 置在 控冷 区和 矫直 机 之 间 , 钢 板温 度仍 有 7 30 ℃ 以上 , 到后 道成 品检 测 时 , 钢板 厚 度 会有 一 定程 度 的收 缩 ; (2) D 36 高 强度 船 板 轧制 时需 确保 9 50 ℃ 以下 的累积 压 下率 不 小 于 5 0% , 精轧 需控 轧 , 而新 钢 中 板 四辊 轧机 各 项 力 能 参数 与 现代 厚板 轧机 相 比 存 在 一 定差 距 , 在低 温 大压 下时 , 钢 板变 形抗 力增 大 , 轧机 的 弹跳 也 相 对增 大 `, , , 造 成 压下 工 对 厚度 目标值 设 定 不准 . 为此 , 在 第 2 次 试制 时采取 了如 下措 施 : ( l) 修 改厚 度 目标 值和 公 差 范 围 . 目标 值 由 2 .0 0 m n l 改 为 2 0 . l r n r n : 公 差范 围 由士.0 3 r n r n 改 为 一 .0 2~ 十0 . 4 m l n . (2 ) 修 改轧制 工 艺 . ① 四辊精 轧 由原来 的 8 道 次改 为 10 道 次 ; ② 中间坯 厚度 由原 来 的 60 r D刃。 改 为 7 0 ~ ; ③ 四辊 交叉 轧 制 由原 来 的 5 和 6 道交 叉改 为 3 和 4 道 交 叉 . 1 2 可焊 性 第 1 次试制 后 , 对 性 能 、 尺 寸 、 表 面质 量 等都 符 合 内控要 求 的 D 36 板 进行 了可焊性 实验 . 焊接 实 验是 在 中国船 舶材料技 术 检测 中心 进行 的 . 无 论 手 工 焊 ( 17 kJ · cm 一 今还 是 自动 埋 弧 焊 (3 4 U · c m 一 ’ ) , 其 焊接 热 影 响区 一 20 ℃ 冲 击 功 富余 量都 偏 小 , 为 O一 18 J . 为 此 , 在 第 2 次试 制 时进 行 了微 iT 处 理 : 在 精炼末 期 , 每 炉加 入 50 掩 钦铁 . 4 分 析讨 论 .4 1 工 艺 调整 对 命 中率 的影 响 工 艺调 整 后 , 第 2 次 试制 命 中率 提 高 了 30 % . 这 说 明对力 能参 数较差 的中板 轧机 , 进 行 控温轧 制 时 , 在 不 减 少 未再 结 晶区 累 积 变形 量 的前 提 下 , 增 加精 轧道 次 , 减 小终 轧道 次压 下 量 , 将有 利 于 提 高尺 寸 命 中率 . .4 2 工 艺 调整 对综 合 性 能的影 响 从表 1 可 以看 出 : 第 2 次试制 的 D 36 板 晶粒 更趋 均 匀细 小 , 综 合 性 能也更 加 优 越 . 这 是 因 为 工 艺调 整 的实 质 是 增 加 了钢 板 在 未 再 结 晶 区 的 轧制 道 次和 累积 压 下率 . 未 再 结晶 区 轧制 时 , 随 着 累积 压 下 率 的增 大 , 奥 氏 体 中有 效 界面 及增 加 , 为铁 素体 转 变 时提 供 了 更 多的 形核 点 , 从而 细 化 铁 素体 晶粒划 . 细 化 晶粒是 目前 能 同时提 高 强度 和 韧性 的惟 一途 径。 , . .4 3 微 iT 处 理对 D 36 板 可 焊 性 的影 响 从 化 学成 分来 看 , 两次 试制 板 的主 要 化学 成 分 基本 相 当 , 只 是第 2 次试制板 含有 少量 的 iT . 而 从焊 接 冲击 实 验 结果 来看 , 第 2 次试制板 具 有 较好 的焊 接 性 能 . 原 因主 要 是 : ( l) 在 焊接 热循 环过 程中 , 钢 中的微 合金 元 素 的碳 氮 化物 粒 子能 够钉 扎 原始奥 氏 体 晶界 , 有 效 地 阻止 原 始 奥 氏体晶粒 长 大 , :51 (2 )微合 金元 素碳 、 氮化 物在 钢 中难 溶解 的序 列是 石 N > A NI > 刊b[ (C, N>) IT >C V N > V C . 朴 N 是最 难 溶解 的 , 在 1 2 50 ℃ 以上仍 可看到稳 定而 细 小的粒 子伟, . 因而 高温下第 2 次试 制板 中的肠N 粒 子 能有 效地 阻止 其 原始 晶粒 长 大 , 使得 焊接 热 影响 区 的 室温 组 织较 细 小

VoL.27 No.5 王洪等：D36高强度船板钢的生产工艺 ·555. 5结论 参考文献 [1]王延溥.轧钢工艺学.北京：冶金工业出版社，1986.322 (1)利用现有的工艺和设备，完全能生产出满 [2]王占学，控制轧制与控制冷却.北京：冶金工业出版社， 足用户要求的合格D36高强度船板. 1991.103 (②)对力能参数较差的中板轧机，在进行控温 [3]王有铭，李曼云，韦光.钢材的控制轧制和控制冷却北京： 治金工业出版社，1999.17,105 轧制时，增加精轧道次，适当减小道次压下量，将 [4)周莲，低碳微合金钢的强韧化机械工程材料，1988(2)：2 有利于提高尺寸精度 [5]洪永昌，尹桂全，T、Nb对结构钢焊接热影响区组织和韧 (3)增加钢板未再结晶区的轧制道次和累积 性的影响.电焊机，2002(4：21 压下率，有利于细化铁素体晶粒，提高综合性能 [6]黄泽文.微合金化锅的碳、氨化物在奥氏体中的行为.四 川冶金，1988(2)：55 (4)微Ti处理能提高高强度船体结构钢D36 板的可焊性， Processing of D36 high-strength ship plate steel WANG Hong,LIU Xiaolin'2,TANG Di,CAl Qingwu 1)National Engineering Research Center for Advanced Rolling Technology,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)Xinyu Iron and Steel Co.,Ltd.,Xinyu 338001,China ABSTRACT The main specification and process route during production and exploitation of D36 high-strength ship plate steel in Xunyu Iron and Steel Co.,Ltd.were introduced.During the exploitation of D36 high-strength ship steel,thickness deviation changing and bad plate weldability were risen by less functional parameters of the rolling mill.The over-all properties and weldability of the D36 plate were preferably solved and improved by the adjustment of depressed allocation,the translation of product objective thickness and control range,and micro-Ti treatment. KEY WORDS D36 ship plate;processing;weldability;microalloying

V l d . 2 o 7 N . 王洪 等 5 : 3 高 强度船 板钢 的 生产 工艺 6 5 55 D 结 论 5 利 用1现 有 的工 艺和(设备 ) , 完 全 能生 产 出满 足用 户 要求 的合格 D 36 高 强度 船 板 . (2 )对 力 能参 数较 差 的中板 轧机 , 在 进行 控温 轧制 时 , 增 加精 轧道 次 , 适 当减 小道 次压 下量 , 将 有 利 于提 高尺 寸精度 . (3) 增 加钢 板 未 再结 晶区 的轧 制 道次 和 累积 压 下率 , 有 利于 细化 铁素 体 晶粒 , 提 高综 合性 能 . (4 ) 微 iT 处理 能提 高 高 强度 船 体结 构 钢 D 36 板 的可 焊 性 . 参 考 文 献 【l] 王延溥 . 轧钢工 艺学 . 北 京 : 冶金 工业 出版社 , 19 8.6 32 2[ ] 王 占学 . 控 制轧 制与 控制冷 却 北京 : 冶金工 业 出版社 , 19 9 1 . 10 3 3[] 王有铭 , 李曼云 , 韦 光 .钢 材 的控 制轧制 和控制 冷 却 . 北 京 : 冶金工 业 出版社 , 1 9 99 . 17 , 10 5 4[ 」 周莲 . 低碳 微合金 钢 的强韧 化 . 机 械工 程材 料 , 19 8 8 (2) : 2 5[ ] 洪 永 昌 , 尹桂全 . iT 、 N b 对 结构钢 焊接 热影 响区 组 织和韧 性 的影 响 . 电 焊机 , 2 0 02 (4 ) : 21 环] 黄泽 文 . 微合 金化钢 的碳 、 氮 化物在 奥 氏 体 中的行 为 . 四 ) 11冶金 , 1 9 88 ( 2 ) : 5 5 P or e e s s i n g o f D 36 h i g h 一 s 加 n g ht s h iP P l at e s t e e l 恻刃召 oH gn 嗯 LI U XI Ool inl 孔 别刃吞 iD l), CA I Q i n g w ul) l ) aN it叻 a l E n g i n e e月 n g eR s e毗 h C e entr ofr A d van e e d R o llign eT e hn o l o g又 U n i v eslr yt o f s e i叻 c e 助 d eT c h n o l o gy B e ij ign , B e 幼ign l o o 0 8 3 , C h i n a 2 ) X m y u I or n an d S te e l C o . , L ul . , x i n ” 3 3 8 00 1 , C b i n a A B S T R A C T hT e m ia n s P e e iif e iat o n an d P or e e s s or u te d u ir n g Por d u c it o n an d e xP l o i七d i o n o f D 3 6 h i gh 一 s加 n gt h s h i P P late s te e l in X u n yU ID n an d S te e l C o . , L t d . w e er in trD du e e d . D ur l n g ht e e xP l o i at t i o n o f D 3 6 h ihg - s 。℃ n hgt s h iP s et e l , ht i e 如 e s s d e v i a it o n e h an g in g an d b ad P l a et we l d ab ili yt w e 比 ir s en b y l e s s fo n e t i on a l P别ar m e t esr o f ht e m llin g m ill . hT e vo e -r a ll Por P e rt i e s an d w e l d ab iliyt o f het D 36 P l aet w 峨 P er fe r ab ly s o vl e d a n d l m Por v e d b y ht e adj u s it n e nt o f d e Per s s e d a ll o e at i o n , ht e tr a n s l iat o n o f P or du e t o bj e ict v e hit e kn e s s an d e o n it D I arn g e , an d 而 e or 一 iT 毓 a lt n e nt . K E Y W O R D S D 3 6 s h i P Pl aet ; p or e e s s in g : w e lda b iil yt ; m i的 a ll o y ign