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CN110079736A - 组织性能均匀的低碳低硅焊接用钢及其制备方法 - Google Patents

组织性能均匀的低碳低硅焊接用钢及其制备方法 Download PDF

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CN110079736A
CN110079736A CN201910433970.3A CN201910433970A CN110079736A CN 110079736 A CN110079736 A CN 110079736A CN 201910433970 A CN201910433970 A CN 201910433970A CN 110079736 A CN110079736 A CN 110079736A
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CN
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steel
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welding
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代华云
柯晓涛
邓通武
陈亮
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Pangang Group Panzhihua Iron and Steel Research Institute Co Ltd
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Abstract

本发明涉及组织性能均匀的低碳低硅焊接用钢及其制备方法，属于钢铁生产领域。本发明提供了组织性能均匀的低碳低硅焊接用钢：将钢水依次进行浇铸、钢坯加热、轧制和斯太尔摩风冷制备得到，所述钢水的化学成分按重量百分比计为：C≤0.06％、Si≤0.03％、Mn：0.40‑0.70％、P≤0.020％、S≤0.020％、Cr≤0.20％、Ni≤0.30％、Cu≤0.20％、As≤0.020％，余量为Fe和不可避免的杂质。本发明生产的焊接用钢具有组织均匀的优点，盘条头中尾力学性能均匀，能够满足直接拉拔直径2.0‑5.0mm焊芯棒丝的使用要求。

Description

组织性能均匀的低碳低硅焊接用钢及其制备方法
技术领域
本发明涉及组织性能均匀的低碳低硅焊接用钢及其制备方法，属于钢铁生产领域。
背景技术
焊接材料是钢铁的"缝纫线"和"黏合剂"，其主要原材料是钢材，且钢材成本在焊材制造成本中所占的比例较高，钢材市场的波动将直接影响焊材行业原材料采购成本及产品销售价格。不同的焊接材料对钢材有不同的要求，钢材的品种、质量会影响到焊材的产品质量和新产品开发。采用焊接用钢盘条生产的焊接材料，主要有焊条、气保焊丝和埋弧焊丝，药芯焊丝主要采用冷轧钢带生产。
目前，焊材生产厂家拉拔工艺均取消了热处理工序，焊接用钢盘条去除氧化皮后直接进行拉拔，即由φ6.5mm拉拔到φ2.0-5.0mm，这就需要焊接用钢具有合适的抗拉强度、较高的塑韧性，又能保证焊缝力学性能和质量，且在焊接时不能产生气泡和飞溅。
钢中夹杂物易造成焊丝拉拔过程断裂，同时也是造成焊缝金属缺陷及焊接飞溅的主要原因之一，所以应控制非金属夹杂物形态、大小、个数等；另外，盘条表面不得有裂纹、折叠、结疤、耳子分层及夹杂，允许有压痕及局部的凸块、凹坑、划痕、麻面，但其深度或高度：B、C级精度盘条不得大于0.10mm；其它精度等级不得大于0.20mm。
然而，即使在非金属夹杂及盘圆规格控制得当的情况下，焊接用钢盘条也常常因为组织、性能不均匀，结果在拉拔焊芯棒丝过程中出现断丝，影响生产效率。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提供组织性能均匀的低碳低硅焊接用钢。本发明的另一目的在于提供所述焊接用钢的制备方法。
本发明提供了组织性能均匀的低碳低硅焊接用钢：将钢水依次进行浇铸、钢坯加热、轧制和斯太尔摩风冷制备得到，其中：
所述钢水的化学成分按重量百分比计为：C≤0.06％、Si≤0.03％、Mn：0.40-0.70％、P≤0.020％、S≤0.020％、Cr≤0.20％、Ni≤0.30％、Cu≤0.20％、As≤0.020％，余量为Fe和不可避免的杂质；
所述钢坯加热的工艺条件为：将钢坯加热到1100-1200℃，于1050-1150℃保温1.0-3.0小时，总加热时间不超过5.0小时；
所述轧制控制精轧入口温度900-1000℃，双模块入口温度880-930℃，吐丝温度880-930℃；
所述斯太尔摩风冷采用风冷辊道延迟缓冷方式，控制风冷辊道速度≤0.40m/s。
其中，所述轧制采用高线轧制。
进一步地，所述钢水的化学成分按重量百分比计为：C：0.04-0.06％、Si：0.018-0.028％、Mn：0.45-0.60％、P≤0.015％、S≤0.015％、Cr≤0.20％、Ni≤0.30％、Cu≤0.20％、As≤0.015％，余量为Fe和不可避免的杂质。
优选地，P的重量百分比为0.008-0.014％，S的重量百分比为0.008-0.014％，Cr的重量百分比为0.05-0.06％，Ni的重量百分比为0.04％，Cu的重量百分比为0.04％，As的重量百分比为0.010-0.011％。
进一步地，所述浇铸满足以下至少一项：
在氩气氛围中进行浇铸；
浇注时钢水温度为1555-1575℃；
钢水的平均浇铸温度为1556-1570℃；
铸坯的拉速为1.70-2.2m/min；
铸坯的平均拉速为1.80-2.0m/min。
其中，浇铸时钢水过热度为20-40℃。
其中，所述浇铸采用小方坯连铸的方式，在连铸步骤中，从钢包—中间包—结晶器的全过程采用浸入式长水口、保护渣及氩气进行保护浇铸，防止钢液裸露产生二次氧化；控制铸坯拉速在1.70-2.20m/min，稳定拉速，防止结晶器液面的波动。
进一步地，所述钢坯加热满足以下至少一项：
将钢坯加热到1160-1200℃；
钢坯于1120-1150℃保温；
保温时间为1.6-2.6小时；
总加热时间为3.5-4.5小时。
进一步地，钢坯加热后进行高压水除鳞，之后进行轧制。其中，高压水除鳞后进行φ6.5mm盘圆的轧制。
优选地，钢坯在1000-1050℃出炉进行高压水除鳞。
进一步地，所述斯太尔摩风冷满足以下至少一项：
将风机及保温罩全部关闭；
控制风冷辊道速度在0.24-0.40m/s的范围内；
优选地，控制风冷辊道速度在0.24-0.32m/s的范围内；
各段辊道速度分别为0.24m/s、0.26m/s、0.28m/s、0.30m/s、0.32m/s。
本发明提供了所述焊接用钢的制备方法：将钢水依次进行浇铸、钢坯加热、轧制和斯太尔摩风冷，即得；其中，所述钢水通过转炉吹炼和钢包精炼得到。
进一步地，所述转炉吹炼满足以下至少一项：
以铁水总重量为基准，将吹炼终点的C含量控制在0.02-0.04重量％，P含量≤0.015重量％，S含量≤0.015重量％；
在出钢过程中将增碳剂、预脱氧剂、精炼渣和硅锰合金加入到钢包中，使得在得到的钢水中，以所述钢水总重量为基准，C含量为0.03-0.04重量％，Si含量为0.010-0.020重量％，Mn含量为0.35-0.40重量％；
优选地，所述预脱氧剂为铝铁合金；
优选地，相对于每吨钢水，所述预脱氧剂的加入量为2.5-4.0千克；
优选地，相对于每吨钢水，所述精炼渣的加入量为2.5-4.0千克；
出钢后对钢包进行吹氩；
优选地，采用0.4-1.0MPa的压力对钢包进行吹氩；
优选地，吹氩时间为8-20min。
进一步地，所述钢包精炼满足以下至少一项：
加入精炼渣，精炼渣的用量为相对于每吨钢水2.0-4.0千克；
加入精炼渣，控制钢包渣碱度在2.0-4.0之间；
加入增碳剂、硅铁合金和/或锰铁合金调整钢水的化学成分；
精炼后的温度为1585-1610℃；
精炼时间为35-60分钟。
进一步地，所述增碳剂选自沥青焦、无烟煤、碳粉中一种或两种以上。
其中，所述精炼渣为本领域常见的高碱度渣。
本发明提供了组织性能均匀的低碳低硅焊接用钢，主要具有以下有益效果：
1、本发明焊接用钢抗拉强度320-350MPa，延伸率A可以达到45.0-52.0％，断面收缩率可以达到80.0-85.0％，满足直接拉拔直径2.0-5.0mm焊芯棒丝的使用要求。
2、本发明焊接用钢具有组织均匀的优点，盘条头中尾力学性能均匀。以实施例1提供的焊接用钢为例，其头尾抗拉强度Rm相差2MPa，伸长率A相差1.0％，断面收缩率Z相差1.0％；而采用现有方法生产的焊接用钢(对比例1)头中尾抗拉强度Rm相差达14MPa，伸长率A相差4.0％，断面收缩率Z相差2.0％。
具体实施方式
本发明提供了组织性能均匀的低碳低硅焊接用钢：将钢水依次进行浇铸、钢坯加热、轧制和斯太尔摩风冷制备得到，其中：
所述钢水的化学成分按重量百分比计为：C≤0.06％、Si≤0.03％、Mn：0.40-0.70％、P≤0.020％、S≤0.020％、Cr≤0.20％、Ni≤0.30％、Cu≤0.20％、As≤0.020％，余量为Fe和不可避免的杂质；
所述钢坯加热的工艺条件为：将钢坯加热到1100-1200℃，于1050-1150℃保温1.0-3.0小时，总加热时间不超过5.0小时；
所述轧制控制精轧入口温度900-1000℃，双模块入口温度880-930℃，吐丝温度880-930℃；
所述斯太尔摩风冷采用风冷辊道延迟缓冷方式，控制风冷辊道速度≤0.40m/s。
本发明主要通过控制C、Si、Mn、P、S含量在合适的范围内，降低As等残余元素含量，同时优化钢坯加热、轧制及斯太尔摩风冷的工艺条件，明显改善了焊条组织及力学性能的均匀性、稳定性(即盘条的通条性能)，以及盘条的塑性，使钢具有良好的拉拔性能，保证拉拔棒丝过程中不断丝，生产的焊条具有优良的焊接性能。
下面将结合实施例对本发明的方案进行解释。本领域技术人员将会理解，下面的实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1本发明焊接用钢的制备
将脱硫、提钒后的铁水倒入氧气顶吹转炉进行吹炼，以钢水总重量为基准，当钢水中C含量为0.02重量％、P含量为0.008重量％、S含量为0.008重量％时立即出钢到钢包中。出钢时，相对于每吨钢水，先加无烟煤0.15千克(C含量为≥93重量％)进行增碳，出钢1/3后，相对于每吨钢水，先在钢包中加入预脱氧剂铝铁合金(Al含量为40重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)4.0千克，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣2.5千克、Mn-Si(Mn含量为68重量％，Si含量为18重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)1.1千克、Fe-Mn(Mn含量为≥75％，攀枝花攀宏冶金制品有限公司)4.7千克，进行Si、Mn等元素的合金化，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.03重量％、Si含量为0.015重量％、Mn含量为0.40重量％。
然后，对钢包内的钢水进行吹氩精炼，吹氩精炼的时间为8分钟，氩气吹入压力为0.8MPa；当钢水送到LF炉(带电加热的130吨钢包精炼炉)后，先加热化渣，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣2.0千克，加热钢水到1620℃，LF精炼共进行35分钟，然后加入碳粉、Fe-Si、Fe-Mn等合金对钢水成分进行微调，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.04重量％、Si含量为0.028重量％、Mn含量为0.60重量％、P含量为0.008重量％、S含量为0.008％、Cr含量为0.06重量％、Ni含量为0.04重量％、Cu含量为0.04重量％、As含量为0.010重量％。
将钢包精炼后的钢水进行浇铸得到钢坯，浇铸在氩气氛围中进行，钢水平均浇铸温度为1556℃。铸坯的平均拉速为2.0m/min。
采用推钢式加热炉加热钢坯到1160℃，然后在1120℃温度下保温2.6小时，总加热时间为4.5小时。然后出钢进行高压水除鳞及盘条轧制，控制精轧入口温度930℃，双模块入口温度880℃，吐丝温度880℃。
将斯太尔摩风冷线的风机及保温罩全部关闭，各段辊道速度0.24m/s、0.26m/s、0.28m/s、0.30m/s、0.32m/s。然后将冷却后的盘条进行集卷、打捆及空冷。
各成分的检测方法分别为碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法，国家标准为GB/T4336。所得钢材的组织、晶粒度及均匀性检测结果见表2。
实施例2本发明焊接用钢的制备
将脱硫、提钒后的铁水倒入氧气顶吹转炉进行吹炼，以钢水总重量为基准，当钢水中C含量为0.03重量％、P含量为0.010重量％、S含量为0.011重量％时立即出钢到钢包中。出钢1/3后，相对于每吨钢水，先在钢包中加入预脱氧剂铝铁合金(Al含量为40重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)3.5千克，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣3.2千克、Mn-Si(Mn含量为68重量％，Si含量为18重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)1.2千克、Fe-Mn(Mn含量为≥75％，攀枝花攀宏冶金制品有限公司)4.5千克，进行Si、Mn等元素的合金化，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.035重量％、Si含量为0.018重量％、Mn含量为0.38重量％。
然后，对钢包内的钢水进行吹氩精炼，吹氩精炼的时间为10分钟，氩气吹入压力为0.8MPa；当钢水送到LF炉(带电加热的130吨钢包精炼炉)后，先加热化渣，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣3.2千克，加热钢水到1635℃，LF精炼共进行50分钟，然后加入碳粉、Fe-Si、Fe-Mn等合金对钢水成分进行微调，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.05重量％、Si含量为0.022重量％、Mn含量为0.52重量％、P含量为0.011重量％、S含量为0.010％、Cr含量为0.05重量％、Ni含量为0.04重量％、Cu含量为0.04重量％、As含量为0.011重量％。
将钢包精炼后的钢水进行浇铸得到钢坯，浇铸在氩气氛围中进行，钢水平均浇铸温度为1560℃。铸坯的平均拉速为1.9m/min。
采用推钢式加热炉加热钢坯到1180℃，然后在1140℃温度下保温2.0小时，总加热时间为4.1小时。然后出钢进行高压水除鳞及盘条轧制，控制精轧入口温度960℃，双模块入口温度900℃，吐丝温度900℃。
将斯太尔摩风冷线的风机及保温罩全部关闭，各段辊道速度0.24m/s、0.26m/s、0.28m/s、0.30m/s、0.32m/s。然后将冷却后的盘条进行集卷、打捆及空冷。
各成分的检测方法分别为碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法，国家标准为GB/T4336。所得钢材的组织、晶粒度及均匀性检测结果见表2。
实施例3本发明焊接用钢的制备
将脱硫、提钒后的铁水倒入氧气顶吹转炉进行吹炼，以钢水总重量为基准，当钢水中C含量为0.04重量％、P含量为0.013重量％、S含量为0.014重量％时立即出钢到钢包中。出钢1/3后，相对于每吨钢水，先在钢包中加入预脱氧剂铝铁合金(Al含量为40重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)2.6千克，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣4.0千克、Mn-Si(Mn含量为68重量％，Si含量为18重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)1.3、Fe-Mn(Mn含量为≥75％，攀枝花攀宏冶金制品有限公司)4.1千克，进行Si、Mn等元素的合金化，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.04重量％、Si含量为0.020重量％、Mn含量为0.35重量％。
然后，对钢包内的钢水进行吹氩精炼，吹氩精炼的时间为15分钟，氩气吹入压力为0.8MPa；当钢水送到LF炉(带电加热的130吨钢包精炼炉)后，先加热化渣，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣4.0千克，加热钢水到1650℃，LF精炼共进行60分钟，然后加入碳粉、Fe-Si、Fe-Mn等合金对钢水成分进行微调，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.06重量％、Si含量为0.018重量％、Mn含量为0.45重量％、P含量为0.014重量％、S含量为0.014％、Cr含量为0.05重量％、Ni含量为0.04重量％、Cu含量为0.04重量％、As含量为0.010重量％。
将钢包精炼后的钢水进行浇铸得到钢坯，浇铸在氩气氛围中进行，钢水平均浇铸温度为1570℃。铸坯的平均拉速为1.80m/min。
采用推钢式加热炉加热钢坯到1200℃，然后在1150℃温度下保温1.6小时，总加热时间为3.5小时。然后出钢进行高压水除鳞及盘条轧制，控制精轧入口温度1000℃，双模块入口温度930℃，吐丝温度930℃。
将斯太尔摩风冷线的风机及保温罩全部关闭，各段辊道速度0.24m/s、0.26m/s、0.28m/s、0.30m/s、0.32m/s。然后将冷却后的盘条进行集卷、打捆及空冷。
各成分的检测方法分别为碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法，国家标准为GB/T4336。所得钢材的组织、晶粒度及均匀性检测结果见表2。
对比例1采用现有方法制备焊接用钢
将脱硫、提钒后的铁水倒入氧气顶吹转炉进行吹炼，以钢水总重量为基准，当钢水中C含量为0.05重量％、P含量为0.013重量％、S含量为0.014重量％时立即出钢到钢包中。出钢1/3后，相对于每吨钢水，先在钢包中加入预脱氧剂铝铁合金(Al含量为40重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)3.5千克，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣4.0千克、Mn-Si(Mn含量为68重量％，Si含量为18重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)1.2千克、Fe-Mn(Mn含量为≥75％，攀枝花攀宏冶金制品有限公司)4.8千克，进行Si、Mn等元素的合金化，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.05重量％、Si含量为0.020重量％、Mn含量为0.40重量％。
然后，对钢包内的钢水进行吹氩精炼，吹氩精炼的时间为8分钟，氩气吹入压力为0.8MPa；当钢水送到LF炉(带电加热的130吨钢包精炼炉)后，先加热化渣，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣4.2千克，加热钢水到1645℃，LF精炼共进行45分钟，然后加入碳粉、Fe-Si、Fe-Mn等合金对钢水成分进行微调，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.06重量％、Si含量为0.018重量％、Mn含量为0.45重量％、P含量为0.014重量％、S含量为0.014％、Cr含量为0.05重量％、Ni含量为0.04重量％、Cu含量为0.04重量％、As含量为0.015重量％。
将钢包精炼后的钢水进行浇铸得到钢坯，浇铸在氩气氛围中进行，钢水平均浇铸温度为1575℃。铸坯的平均拉速为2.2m/min。
采用推钢式加热炉加热钢坯到1220℃，然后在1180℃温度下保温2.0小时，总加热时间为3.5小时。然后出钢进行高压水除鳞及盘条轧制，控制精轧入口温度1000℃，双模块入口温度960℃，吐丝温度960℃。
将斯太尔摩风冷线的风机及保温罩全部关闭，各段辊道速度0.24m/s、0.26m/s、0.28m/s、0.30m/s、0.32m/s。然后将冷却后的盘条进行集卷、打捆及空冷。
各成分的检测方法分别为碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法，国家标准为GB/T4336。所得钢材的组织、晶粒度及均匀性检测结果见表2。
机械性能测试：将实施例1-3和对比例1制备的焊接用钢按标准取样，进行机械性能测试，其中，拉伸性能按照GB/T228金属材料室温拉伸试验方法进行，分别检测抗拉强度Rm，伸长率A，断面收缩率Z。结果见下表：
表1机械性能测试结果
注：表中数据均为盘条头中尾取双样检验结果。
表2钢材的组织、晶粒度及均匀性检测结果
注：表中晶粒度为平均晶粒度。
从表1、表2可以看出：与对比例1相比，实施例1-3的焊接用钢组织均匀，盘条头中尾力学性能均匀性明显更优。例如，实施例1提供的焊接用钢的头尾抗拉强度Rm相差2MPa,，伸长率A相差1.0％，断面收缩率Z相差1.0％；而对比例1提供的焊接用钢的头中尾抗拉强度Rm相差达14MPa，伸长率A相差4.0％，断面收缩率Z相差2.0％。
需要说明的是，本说明书中描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例以及不同实施例的特征进行结合和组合。

Claims (10)

1.组织性能均匀的低碳低硅焊接用钢，其特征是：将钢水依次进行浇铸、钢坯加热、轧制和斯太尔摩风冷制备得到，其中：
所述钢水的化学成分按重量百分比计为：C≤0.06％、Si≤0.03％、Mn：0.40-0.70％、P≤0.020％、S≤0.020％、Cr≤0.20％、Ni≤0.30％、Cu≤0.20％、As≤0.020％，余量为Fe和不可避免的杂质；
所述钢坯加热的工艺条件为：将钢坯加热到1100-1200℃，于1050-1150℃保温1.0-3.0小时，总加热时间不超过5.0小时；
所述轧制控制精轧入口温度900-1000℃，双模块入口温度880-930℃，吐丝温度880-930℃；
所述斯太尔摩风冷采用风冷辊道延迟缓冷方式，控制风冷辊道速度≤0.40m/s。
2.如权利要求1所述的焊接用钢，其特征是：所述钢水的化学成分按重量百分比计为：C：0.04-0.06％、Si：0.018-0.028％、Mn：0.45-0.60％、P≤0.015％、S≤0.015％、Cr≤0.20％、Ni≤0.30％、Cu≤0.20％、As≤0.015％，余量为Fe和不可避免的杂质；优选地，P的重量百分比为0.008-0.014％，S的重量百分比为0.008-0.014％，Cr的重量百分比为0.05-0.06％，Ni的重量百分比为0.04％，Cu的重量百分比为0.04％，As的重量百分比为0.010-0.011％。
3.如权利要求1或2所述的焊接用钢，其特征是：所述浇铸满足以下至少一项：
在氩气氛围中进行浇铸；
浇注时钢水温度为1555-1575℃；
钢水的平均浇铸温度为1556-1570℃；
铸坯的拉速为1.70-2.2m/min；
铸坯的平均拉速为1.80-2.0m/min。
4.如权利要求1或2所述的焊接用钢，其特征是：所述钢坯加热满足以下至少一项：
将钢坯加热到1160-1200℃；
钢坯于1120-1150℃保温；
保温时间为1.6-2.6小时；
总加热时间为3.5-4.5小时。
5.如权利要求1或2所述的焊接用钢，其特征是：钢坯加热后进行高压水除鳞，之后进行轧制；优选地，钢坯在1000-1050℃出炉进行高压水除鳞。
6.如权利要求1或2所述的焊接用钢，其特征是：所述斯太尔摩风冷满足以下至少一项：
将风机及保温罩全部关闭；
控制风冷辊道速度在0.24-0.40m/s的范围内；
优选地，控制风冷辊道速度在0.24-0.32m/s的范围内；
各段辊道速度分别为0.24m/s、0.26m/s、0.28m/s、0.30m/s、0.32m/s。
7.权利要求1～6任意一项所述焊接用钢的制备方法，其特征是：将钢水依次进行浇铸、钢坯加热、轧制和斯太尔摩风冷，即得；其中，所述钢水通过转炉吹炼和钢包精炼得到。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征是：所述转炉吹炼满足以下至少一项：
以铁水总重量为基准，将吹炼终点的C含量控制在0.02-0.04重量％，P含量≤0.015重量％，S含量≤0.015重量％；
在出钢过程中将增碳剂、预脱氧剂、精炼渣和硅锰合金加入到钢包中，使得在得到的钢水中，以所述钢水总重量为基准，C含量为0.03-0.04重量％，Si含量为0.010-0.020重量％，Mn含量为0.35-0.40重量％；
优选地，所述预脱氧剂为铝铁合金；
优选地，相对于每吨钢水，所述预脱氧剂的加入量为2.5-4.0千克；
优选地，相对于每吨钢水，所述精炼渣的加入量为2.5-4.0千克；
出钢后对钢包进行吹氩；
优选地，采用0.4-1.0MPa的压力对钢包进行吹氩；
优选地，吹氩时间为8-20min。
9.如权利要求7所述的制备方法，其特征是：所述钢包精炼满足以下至少一项：
加入精炼渣，精炼渣的用量为相对于每吨钢水2.0-4.0千克；
加入精炼渣，控制钢包渣碱度在2.0-4.0之间；
加入增碳剂、硅铁合金和/或锰铁合金调整钢水的化学成分；
精炼后的温度为1585-1610℃；
精炼时间为35-60分钟。
10.如权利要求8或9所述的制备方法，其特征是：所述增碳剂选自沥青焦、无烟煤、碳粉中一种或两种以上。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111187970A (zh) * 2020-02-17 2020-05-22 本钢板材股份有限公司 一种焊条用热轧盘条bghs380的制备方法
CN111647811A (zh) * 2020-05-29 2020-09-11 鞍钢股份有限公司 一种适合于免酸洗剥壳工艺的焊丝钢盘条及生产方法
CN112157121A (zh) * 2020-09-25 2021-01-01 攀钢集团研究院有限公司 30MnSi热轧盘条的制备方法
CN115433879A (zh) * 2022-08-18 2022-12-06 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种组织性能均匀的低碳低硅易切削钢及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02250941A (ja) * 1989-03-24 1990-10-08 Sumitomo Metal Ind Ltd 低炭素クロムモリブデン鋼及びその製造方法
CN103276189A (zh) * 2013-06-07 2013-09-04 鞍钢股份有限公司 一种低抗拉强度焊丝钢的制作方法
CN103667925A (zh) * 2013-12-16 2014-03-26 天津钢铁集团有限公司 一种实芯堆焊焊丝用盘条生产工艺
CN105132804A (zh) * 2015-09-06 2015-12-09 南京钢铁股份有限公司 一种钒钛类焊接用钢热轧盘条的轧制方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02250941A (ja) * 1989-03-24 1990-10-08 Sumitomo Metal Ind Ltd 低炭素クロムモリブデン鋼及びその製造方法
CN103276189A (zh) * 2013-06-07 2013-09-04 鞍钢股份有限公司 一种低抗拉强度焊丝钢的制作方法
CN103667925A (zh) * 2013-12-16 2014-03-26 天津钢铁集团有限公司 一种实芯堆焊焊丝用盘条生产工艺
CN105132804A (zh) * 2015-09-06 2015-12-09 南京钢铁股份有限公司 一种钒钛类焊接用钢热轧盘条的轧制方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
中国国家标准化管理委员会: "《中华人民共和国国家标准 焊接用钢盘条 GB/T 3429-2015》", 10 December 2015 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111187970A (zh) * 2020-02-17 2020-05-22 本钢板材股份有限公司 一种焊条用热轧盘条bghs380的制备方法
CN111647811A (zh) * 2020-05-29 2020-09-11 鞍钢股份有限公司 一种适合于免酸洗剥壳工艺的焊丝钢盘条及生产方法
CN112157121A (zh) * 2020-09-25 2021-01-01 攀钢集团研究院有限公司 30MnSi热轧盘条的制备方法
CN112157121B (zh) * 2020-09-25 2022-07-19 攀钢集团研究院有限公司 30MnSi热轧盘条的制备方法
CN115433879A (zh) * 2022-08-18 2022-12-06 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种组织性能均匀的低碳低硅易切削钢及其制备方法

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