基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢卷的方法及其产品.pdf

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010395183.7 (22)申请日 2020.05.12 (71)申请人 首钢集团有限公司 地址 100041 北京市石景山区石景山路68 号 (72)发明人 李晓林缪成亮肖宝亮刘朋 徐永先张明生关春阳李继新 董占奎张杰张猛杜倩 王志鹏张大伟 (74)专利代理机构 北京华沛德权律师事务所 11302 代理人 房德权 (51)Int.Cl. C22C 38/02(2006.01) C22C 38/04(2006.01) C22C 38/06(2006.01) C22C 3

2、8/12(2006.01) C21D 8/02(2006.01) B21B 1/46(2006.01) B21B 45/02(2006.01) B21B 45/06(2006.01) (54)发明名称 一种基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法及其产品 (57)摘要 本发明属于金属材料加工与钢铁技术领域， 具体涉及一种基于多模式薄板坯连铸连轧产线 制备S355MC钢卷的方法及其产品。 本发明所述基 于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢卷 的方法包括： 冶炼并连铸得到钢板坯， 将所述钢 板坯依次进行加热处理、 粗轧前除鳞、 粗轧、 电磁 感应加热、 精轧前除鳞、 精轧、

3、 层流冷却、 卷取和 冷却， 得到所述S355MC钢卷； 其中， 按质量百分比 计， 所述钢板坯包含： C0 .030 .15， Si 0.05， Mn0.61.5， Al0.020.35， P 0.010， S0.005， Nb0.010.10， N 0.005， 余量为铁和不可避免的杂质。 本发明所 述S355MC钢卷的制备方法拓展了最终产品 S355MC钢卷的厚度范围， 具有生产线简短， 流程 简短、 节能、 减排和降低成本的优势。 权利要求书2页 说明书11页 附图1页 CN 111676419 A 2020.09.18 CN 111676419 A 1.一种基于多模式薄板坯连铸连轧产

4、线制备S355MC钢卷的方法， 所述方法包括： 冶炼 并连铸得到钢板坯， 将所述钢板坯依次进行加热处理、 粗轧前除鳞、 粗轧、 电磁感应加热、 精 轧前除鳞、 精轧、 层流冷却、 卷取和冷却， 得到所述S355MC钢卷； 其中， 按质量百分比计， 所述钢板坯包含： C 0.030.15， Si0.05， Mn 0.6 1.5， Al 0.020.35， P0.010， S0.005， Nb 0.010.10， N0.005， 余量为 铁和不可避免的杂质。 2.根据权利要求1所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢卷的方法， 其 特征在于， 所述多模式薄板坯连铸连轧产线采用的轧制模式

5、选自单坯轧制模式、 半自动无 头轧制模式或全自动无头轧制模式中的一种或两种以上； 优选地， 所述多模式薄板坯连铸连轧产线的长度为280290米。 3.根据权利要求1或2所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢卷的方法， 其特征在于， 按质量百分比计， 所述钢板坯包含： C 0.11， Si 0.03， Mn 0.9， Al 0.02， P 0.009， S 0.002， Nb 0.08， N 0.003， 余量为铁和不可避免的杂质； 优选地， 所述冶炼并连铸得到钢板坯， 包括： 将铁水依次进行KR脱硫处理、 转炉冶炼、 LF 精炼、 VD精炼、 连铸， 得到钢板坯。 4.根据权利要

6、求1或2所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢卷的方法， 其特征在于， 所述连铸的过程中， 所述连铸的拉速为3.5-6.5m/min； 所述钢板坯的厚度为 110-123mm； 优选的， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述单坯轧制模式时， 所述连铸的拉速为 3.5-4.5m/min； 优选地， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述半自动无头轧制模式或所述全自动无头 模式轧制时， 所述连铸的拉速为4.5-6.5m/min； 优选地， 所述将所述钢板坯进行加热处理的过程中， 包括： 将所述钢板坯由辊底式隧道 均热炉进行所述加热处理； 其中， 所述加热处理的温度为1150-1200； 优选地

7、， 所述辊底式隧道均热炉包括固定段和移动段， 其中所述固定段的长度为50 55米； 所述移动段的长度为2530米。 5.根据权利要求1或2所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢卷的方法， 其特征在于， 所述粗轧前除鳞的过程中， 所述除鳞的压力30MPa； 所述粗轧的入口温度1150， 所述粗轧的终轧温度为930-1000； 优选地， 所述粗轧的入口温度为1150-1190， 所述粗轧的终轧温度为960-980； 优选地， 所述电磁感应加热的过程中， 所述电磁感应加热的出口温度为1050-1250。 6.根据权利要求1或2所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢卷的方法

8、， 其特征在于， 所述除鳞的模式为双排除鳞或单排除鳞； 所述除磷压力30MPa； 优选地， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述单坯轧制模式时， 所述精轧前除鳞的过 程中， 所述除磷的模式为双排除磷， 除鳞机采用双排集管， 所述双排集管的压力30MPa； 优选地， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述半自动无头轧制模式或所述全自动无头 轧制模式时， 所述精轧前除鳞的过程中， 所述除磷的模式为单排除磷， 除鳞机采用单排集 管， 所述单排集管的压力30MPa。 7.根据权利要求6所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢卷的方法， 其 权利要求书 1/2 页 2 CN 111676419 A 2

9、 特征在于， 所述精轧前除鳞的过程中， 除鳞喷嘴与所述钢板坯之间的距离为60-110mm； 优选地， 所述精轧的入口温度为950-1060； 所述精轧的终轧温度为820-880； 所述 精轧的总压下率为7080； 所述卷取的温度为550620； 所述冷却的方式为空冷至温 度为1831。 8.根据权利要求1或2所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢卷的方法， 其特征在于， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述单坯轧制模式时， 所述S355MC钢卷的厚 度为4.012.7mm； 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述半自动无头轧制模式或所述全自动无头轧制模 式时， 所述S355MC钢卷的厚度为

10、2.04.0mm； 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述全自动无头轧制模式时， 所述S355MC钢卷的厚度 为0.82.0mm。 9.根据权利要求1至8中任一项所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢 卷的方法制备得到的S355MC钢卷； 其中， 按质量百分比计， 所述S355MC钢卷包含： C 0.030.15， Si0.05， Mn 0.6 1.5， Al 0.020.35， P0.010， S0.005， Nb 0.010.10， N0.005， 余量为 铁和不可避免的杂质； 所述S355MC钢卷的厚度为0.8-12.7mm。 10.根据权利要求9所述的S355MC钢卷， 其特征

11、在于， 按质量百分比计， 所述S355MC钢卷 包含： C 0.11， Si 0.03， Mn 0.9， Al 0.02， P 0.009， S 0.002， Nb 0.08， N 0.003， 余量为铁和不可避免的杂质。 权利要求书 2/2 页 3 CN 111676419 A 3 一种基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢卷的方法 及其产品 技术领域 0001 本发明属于金属材料加工与钢铁技术领域， 具体涉及一种基于多模式薄板坯连铸 连轧产线制备S355MC钢卷的方法及其产品。 背景技术 0002 目前， 在降低成本、 节能减排、 缩短流程、 提高效率等因素的驱动下， 市场对高性能

12、 薄热轧带钢的需求不断增长， 而无头轧制技术在提高超薄带钢产品比例、 成材率、 尺寸形状 精度、 组织性能均一性、 降低能耗、 辊耗以及节能减排方面具有显著成效。 0003 高强度钢因其能够在满足安全和使用要求的同时还能够达到减重、 节能减排的目 的而成为新一代环境友好型材料， 广泛应用于工程机械、 汽车制造、 集装箱制造等领域。 在 此背景下， 薄板坯连铸连轧产线可生产厚度约为0.8 mm的薄热轧带钢。 该薄热轧带钢具有 优良的综合性能， 在酸洗后可替代冷轧板， 减少了冷轧工序的建设投资、 能源消耗、 环境污 染。 0004 然而， 目前的薄板坯连铸连轧产线所制备的S355MC钢卷的产品厚度

13、范围过窄， 所 能够实现的轧制模式有限， 生产线过长， 流程过长， 并且在节能、 减排和生命周期方面， 不具 备优势。 发明内容 0005 鉴于上述问题， 本发明提供一种基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢 卷的方法及其产品。 本发明基于多模式薄板坯连铸连轧产线来制备S355MC钢卷， 该多模式 薄板坯连铸连轧产线与常规的薄板坯连铸连轧产线的区别在于： 本发明所述多模式薄板坯 连铸连轧产线的连铸机出口和粗轧之间设有所述辊底式隧道均热炉， 该辊底式隧道均热炉 包括固定段和移动段， 因而具备钢板坯的下线功能， 可实现单坯轧制模式、 半自动无头轧制 模式或全自动无头轧制模式的多模式运行，

14、 从而拓展了最终产品S355MC钢卷的厚度范围 (本发明得到的S355MC钢卷的厚度可为0.8-12.7mm)， 具有生产线短， 流程简短、 节能、 减排 和降低成本的优势。 0006 用于实现上述目的的技术方案如下： 0007 本发明提供一种基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢卷的方法， 所述方 法包括： 冶炼并连铸得到钢板坯， 将所述钢板坯依次进行加热处理、 粗轧前除鳞、 粗轧、 电磁 感应加热、 精轧前除鳞、 精轧、 层流冷却、 卷取和冷却， 得到所述S355MC钢卷； 0008 其中， 按质量百分比计， 所述钢板坯包含： C 0.030.15， Si0.05， Mn 0.6

15、1.5， Al 0.020.35， P0.010， S0.005， Nb 0.010.10， N 0.005， 余 量为铁和不可避免的杂质。 0009 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 所述多模式薄板坯连铸连轧产线采用的轧制模式选自单坯轧制模式、 半自 说明书 1/11 页 4 CN 111676419 A 4 动无头轧制模式或全自动无头轧制模式中的一种或两种以上； 0010 在一个优选的实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 所述多模式薄板坯连铸连轧产线的长度为 280290米。 0

16、011 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 按质量百分比计， 所述钢板坯包含： C 0.11， Si 0.03， Mn 0.9， Al 0.02， P 0.009， S 0.002， Nb 0.08， N 0.003， 余量为铁和不可避免的杂质； 0012 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 所述冶炼并连铸得到钢板坯， 包括： 将铁水依次进行KR脱硫处理、 转 炉冶炼、 LF精炼、 VD精炼、 连铸， 得到钢板坯。 0013 本发明中， 铁水经过KR脱硫预处理和转炉冶炼工艺

17、， 采用LF和VD双精炼处理获得 所需成分的钢液， 并通过连铸， 得到所需成分的所述钢板坯。 0014 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 所述连铸的过程中， 所述连铸的拉速为3.5-6.5m/min； 所述钢板坯的厚度为 110-123mm； 0015 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述单坯轧制模式时， 所述连铸的 拉速为3.5-4.5m/min； 0016 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355M

18、C钢卷的方法中， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述半自动无头轧制模式或所述全 自动无头模式轧制时， 所述连铸的拉速为4.5-6.5m/min。 0017 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 所述将所述钢板坯进行加热处理的过程中， 包括： 将所述钢板坯由辊底式隧 道均热炉进行所述加热处理； 其中， 所述加热处理的温度为1150-1200； 上述加热处理的 温度在于保证本发明所述S355MC钢卷中合金元素的碳氮化物充分溶解， 并使得奥氏体更加 均匀。 0018 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC

19、 钢卷的方法中， 辊底式隧道均热炉包括固定段和移动段， 其中所述固定段的长度为5055 米； 所述移动段的长度为2530米。 0019 本发明采用辊底式隧道均热炉进行所述加热处理， 具有以下优势： (1)改善了钢板 边角温度， 提高钢板宽度温度的均匀性， 有利于钢板板型的控制， 提升钢板性能的均匀性， 消除钢板的边部缺陷； (2)为加热过程中更换辊提供缓冲时间； (3)能够实现多模式轧制， 拓 展产品的厚度范围， 所得到的S355MC 钢卷的厚度为0.8-12.7mm。 0020 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 所述粗轧前除鳞的过

20、程中， 所述除鳞的压力30MPa； 0021 所述粗轧的入口温度1150， 所述粗轧的终轧温度为930-1000； 0022 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 所述粗轧的入口温度为1150-1190， 所述粗轧的终轧温度为960- 980。 0023 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 说明书 2/11 页 5 CN 111676419 A 5 S355MC钢卷的方法中， 所述电磁感应加热的过程中， 所述电磁感应加热的出口温度为1050- 1250。 0024 在一个实施方案中， 本发明所述的基于

21、多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢 卷的方法中， 所述除鳞的模式为双排除鳞或单排除鳞； 所述除磷压力30MPa； 0025 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述单坯轧制模式时， 所述精轧前 除鳞的过程中， 所述除磷的模式为双排除磷， 除鳞机采用双排集管， 所述双排集管的压力 30MPa； 0026 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述半自动无头轧制模式或所述全 自动无头轧制模式时， 所述精轧前除鳞的过

22、程中， 所述除磷的模式为单排除磷， 除鳞机采用 单排集管， 所述单排集管的压力30MPa。 0027 本发明采用粗轧和精轧前的两道次除鳞工艺， 保证了带钢的表面质量。 0028 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 所述精轧前除鳞的过程中， 除鳞喷嘴与所述钢板坯之间的距离为60-110mm； 本发明根据所述钢板坯的厚度来调整除鳞喷嘴与所述钢板坯之间的距离。 0029 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 所述精轧的入口温度为950-1060； 所述精轧的终轧温度为820-880

23、 ； 所述精轧的总压下率为7080； 所述卷取的温度为550620； 所述冷却的方式为空 冷(空气冷却)至温度为1831。 0030 本发明所述方法在精轧后采用层流冷却， 并根据所需带钢厚度来调整卷取温度， 最终能够得到综合性能优良的S355MC热轧钢卷。 0031 本发明所述粗轧采用不可逆3道次轧制， 所述精轧采用5道次轧制， 所述粗轧后钢 板坯采用电磁感应加热设备对钢板坯进行加热。 0032 本发明在精轧前采用电磁感应加热方式对中间钢板坯进行加热， 因而能够保证粗 轧终轧温度的操作， 并使得在粗轧过程形成Nb的碳氮化物回溶， 并在精轧阶段使得Nb再次 析出， 从而细化最终产品钢卷的奥氏体晶

24、粒和铁素体晶粒。 0033 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述单坯轧制模式时， 所述S355MC钢卷的 厚度为4.012.7mm； 0034 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述半自动无头轧制模式或所述全自动无头轧 制模式时， 所述S355MC钢卷的厚度为2.04.0mm； 0035 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述全自动无头轧制模式时， 所述 S355MC钢卷 的厚度为0.82.0mm。 0036 本发明还提供本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的 方法制备得到的S355MC钢

25、卷； 0037 其中， 按质量百分比计， 所述S355MC钢卷包含： C 0.030.15， Si0.05， Mn 0.61.5， Al 0.020.35， P0.010， S0.005， Nb 0.010.10， N 0.005， 余量为铁和不可避免的杂质； 说明书 3/11 页 6 CN 111676419 A 6 0038 所述S355MC钢卷的厚度为0.8-12.7mm。 0039 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法制备得到的S355MC钢卷中， 按质量百分比计， 所述 S355MC钢卷包含： C 0.11， Si 0.03， M

26、n 0.9， Al 0.02， P 0.009， S 0.002， Nb 0.08， N 0.003， 余量为 铁和不可避免的杂质。 0040 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法制备得到的S355MC钢卷的纵向屈服强度为360-400MPa， 抗拉强度为466- 500MPa， 延伸率28， 冷弯d0a折弯角度180 钢板表面无裂纹。 0041 本发明所述多模式薄板坯连铸连轧产线的总长度只有280290米， 而现有技术中 厚板坯热连轧产线的总长度为7001000米， 即使是短流程CSP产线的总长度也为430米。 可 以看出， 本发明所述多

27、模式薄板坯连铸连轧产线的总长度大幅度缩短， 具有生产线简短， 流 程简短、 节能、 减排和降低成本的优势。 此外， 本发明所述多模式薄板坯连铸连轧产线所使 用的机组的每吨钢能耗相比于现有产线来说降低了4962.5， 这对于降低钢铁生产企业 温室气体排放具有重要的作用。 0042 本发明所述S355MC钢卷中针对合金元素的成分及其含量选择的构思如下： 0043 本发明所述实施方案中， C元素是钢中最重要的合金元素， 也是最经济地提高强度 的元素之一。 其中， C原子有限地固溶于-Fe中， 并扩大了相区， 对钢的微观组织和性能 影响极大， 对强度和硬度起了主要的控制作用。 此外， C还能够与微合金

28、元素形成碳氮化 物， 在很大范围内调节了钢材的综合性能。 钢中的C含量过高， 则在板坯冶炼和轧制过程中 容易形成带状组织， 该带状组织对钢板的冷成形性能、 疲劳性能造成不利的影响。 另外， C含 量过高， 对钢材料的焊接性能也相当不利。 但是， 如果C含量过低， 则会增加冶炼难度。 本发 明通过反复多次的优化试验， 最终将所述钢板中的C的含量范围限定为 0.030.15， 更 优选0.11。 0044 发明人认识到， Si元素主要影响热轧带钢、 酸洗后钢板以及带钢的表面质量， 根据 圣德林效应， 当钢中硅含量增加则会引起镀层厚度剧增。 本发明通过反复多次的优化试验 发现， 当Si含量控制在0.

29、05， 则本发明所述产品的镀层组织基本不受Si的影响， 可以获 得正常厚度的光亮镀层， 极大地保证了带钢的表面质量。 0045 发明人还认识到， Mn与Fe可以相互置换， 在铁基固溶体中均属于置换式溶质原子。 而Mn的固溶强化效果较好， 还能细化晶粒， 提高强度， 成为奥氏体的形成性元素， 能使单一 奥氏体相区扩大。 此外， Mn还能较明显地降低 转变的温度， 能使A1点下降， 从而实现细 化铁素体晶粒的效果。 本发明中， 针对Mn含量的设计主要从性能要求和生产成本两方面来 考虑的。 在生产成本方面， Mn是最经济地扩大奥氏体区域的合金元素， 同时， Mn与S能够形成 MnS， 有利于改善试验

30、钢中的硫化物形态。 但是作为合金元素， 过高的Mn含量则会增加试验 钢的生产成本。 本发明通过反复多次的优化试验， 最终限定 Mn含量为0.61.5， 进一步 优选0.9。 0046 发明人还考虑到的是， 钢中的S、 P和N元素过高会对钢材料的塑性、 韧性及疲劳性 能产生不利影响。 因此， 本发明限定了S0.005、 P0.010， N 0.005， 进一步优选S 为0.002， P为0.009， N为0.003。 0047 Nb元素是钢中的关键性强化元素之一， 其在热机械过程中具有固溶强化和析出等 说明书 4/11 页 7 CN 111676419 A 7 多种强化机制。 固溶Nb可显著提高

31、钢的动态再结晶温度， 从而通过未区轧制来促进形变从 而诱导铁素体和析出的生成。 其中， Nb的弥散析出物可通过对位错的拖拽作用而强化基体， 也通过对晶界的钉扎作用而细化晶粒， 从而提高钢强度。 此外， Nb还可以保证焊缝组织的细 化， 提高焊后强度。 但考虑到成本因素， 过高的Nb含量则造成材料的生产成本增加。 因此， 本 发明限定了Nb的含量为0.010.10， 进一步优选为0.08。 0048 Al元素是有效的脱氧元素之一， 可以形成氮化物来细化晶粒。 其中， Al 元素含量 过高将损害到钢的韧性， 而且还会使焊接热影响区的韧性变差。 本发明综合考虑并通过平 衡优化试验， 最终将Al含量限

32、定为0.020.35， 进一步优选为0.02。 0049 本发明所述的一个或多个技术实施方案， 至少具有如下技术效果或优点： 0050 (1)本发明所述多模式薄板坯连铸连轧产线的连铸机出口和粗轧之间设有所述辊 底式隧道均热炉， 该辊底式隧道均热炉包括固定段和移动段， 具备钢板坯下限功能， 可实现 单坯轧制模式、 半自动无头轧制模式或全自动无头轧制模式的多模式， 从而拓展了最终产 品的厚度范围， 具有生产线短， 流程短、 节能、 减排和降低成本的优势， 本发明得到的S355MC 钢卷的厚度可为0.8-12.7 mm。 0051 (2)本发明所述多模式薄板坯连铸连轧产线的总长度只有280290米，

33、 具有生产 线简短， 流程简短、 节能、 减排和降低成本的优势。 0052 (3)本发明所述多模式薄板坯连铸连轧产线所使用机组的每吨钢能耗相比于现有 产线而言降低了4962.5， 这对于降低钢铁生产企业温室气体排放具有重要的作用。 0053 (4)本发明基于多模式薄板坯连铸连轧产线生产S355MC热轧钢卷。 在该钢卷中在 成分设计上主要采用C-Si-Mn-Nb成分体系， 该体系依靠C、 Mn元素的固溶强化以及Nb的细晶 强化作用； 此外， 在连铸轧制过程中， 采用粗轧和精轧两道次除鳞工艺， 保证了带钢的表面 质量； 在精轧前采用电磁感应加热方式对中间钢板坯进行加热， 能够保证终轧温度的操作，

34、并使得在粗轧过程形成的Nb的碳氮化物回溶， 并使得在精轧阶段Nb再次析出， 从而细化最 终产品钢卷的奥氏体晶粒和铁素体晶粒； 本发明所述方法在精轧后采用层流冷却， 并根据 所需带钢厚度来调整卷取温度， 最终能够得到综合性能优良的S355MC 热轧钢卷。 附图说明 0054 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案， 下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作一简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图是本发明的一些实施例， 对于本 领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其它的 附图。 0055 图1示出了本发明所述基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355M

35、C钢卷的方法的 流程图； 0056 图2示出了本发明所述基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备的S355MC 钢卷的金 相图。 具体实施方式 0057 下文将结合具体实施方式和实施例， 具体阐述本发明， 本发明的优点和各种效果 将由此更加清楚地呈现。 本领域技术人员应理解， 这些具体实施方式和实施例是用于说明 说明书 5/11 页 8 CN 111676419 A 8 本发明， 而非限制本发明。 0058 在整个说明书中， 除非另有特别说明， 本文使用的术语应理解为如本领域中通常 所使用的含义。 因此， 除非另有定义， 本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领 域技术人员的一般理解相同的含义。

36、 若存在矛盾， 本说明书优先。 0059 除非另有特别说明， 本发明中用到的各种原材料、 试剂、 仪器和设备等， 均可通过 市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。 0060 本发明实施例提供的技术方案为解决上述技术问题， 总体思路如下： 0061 本发明提供一种基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备S355MC钢卷的方法， 所述方 法包括： 冶炼并连铸得到钢板坯， 将所述钢板坯依次进行加热处理、 粗轧前除鳞、 粗轧、 电磁 感应加热、 精轧前除鳞、 精轧、 层流冷却、 卷取和冷却， 得到所述S355MC钢卷； 0062 其中， 按质量百分比计， 所述钢板坯包含： C 0.030.15， Si0.0

37、5， Mn 0.6 1.5， Al 0.020.35， P0.010， S0.005， Nb 0.010.10， N 0.005， 余 量为铁和不可避免的杂质。 0063 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 所述多模式薄板坯连铸连轧产线采用的轧制模式选自单坯轧制模式、 半自 动无头轧制模式或全自动无头轧制模式中的一种或两种以上； 0064 在一个优选的实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 所述多模式薄板坯连铸连轧产线的长度为280290米。 0065 在一个实施方案中， 本发明所述的基

38、于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 按质量百分比计， 所述钢板坯包含： C 0.11， Si 0.03， Mn 0.9， Al 0.02， P 0.009， S 0.002， Nb 0.08， N 0.003， 余量为铁和不可避免的杂质； 0066 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 所述冶炼并连铸得到钢板坯， 包括： 将铁水依次进行KR脱硫处理、 转 炉冶炼、 LF精炼、 VD精炼、 连铸， 得到钢板坯。 0067 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法

39、中， 所述连铸的过程中， 所述连铸的拉速为3.5-6.5m/min； 所述钢板坯的厚度为 110-123mm； 0068 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述单坯轧制模式时， 所述连铸的 拉速为3.5-4.5m/min； 0069 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述半自动无头轧制模式或所述全 自动无头模式轧制时， 所述连铸的拉速为4.5-6.5m/min。 0070 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模

40、式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 所述将所述钢板坯进行加热处理的过程中， 包括： 将所述钢板坯由辊底式隧 道均热炉进行所述加热处理； 0071 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 辊底式隧道均热炉包括固定段和移动段， 其中所述固定段的长度为5055 米； 所述移动段的长度为2530米。 说明书 6/11 页 9 CN 111676419 A 9 0072 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 所述粗轧前除鳞的过程中， 所述除鳞的压力30MPa； 0073

41、所述粗轧的入口温度1150， 所述粗轧的终轧温度为930-1000； 0074 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 所述粗轧的入口温度为1150-1190， 所述粗轧的终轧温度为960- 980。 0075 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 所述电磁感应加热的过程中， 所述电磁感应加热的出口温度为1050- 1250。 0076 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 所述除鳞的模式为双排除鳞或单排除鳞； 所述除磷

42、压力30MPa； 0077 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述单坯轧制模式时， 所述精轧前 除鳞的过程中， 所述除磷的模式为双排除磷， 除鳞机采用双排集管， 所述双排集管的压力 30MPa； 0078 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述半自动无头轧制模式或所述全 自动无头轧制模式时， 所述精轧前除鳞的过程中， 所述除磷的模式为单排除磷， 除鳞机采用 单排集管， 所述单排集管的压力30MPa。 0079 在

43、一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 所述精轧前除鳞的过程中， 除鳞喷嘴与所述钢板坯之间的距离为60-110mm； 0080 在一个优选实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的方法中， 所述精轧的入口温度为950-1060； 所述精轧的终轧温度为820-880 ； 所述精轧的总压下率为7080； 所述卷取的温度为 550620； 所述冷却的方式为 空冷(空气冷却)至温度为1831。 0081 本发明所述方法在精轧后采用层流冷却， 并根据所需带钢厚度来调整卷取温度， 最终能够得到综合性能优良的S355M

44、C热轧钢卷。 0082 本发明所述粗轧采用不可逆3道次轧制， 所述精轧采用5道次轧制， 所述粗轧后钢 板坯采用电磁感应加热设备对钢板坯进行加热。 0083 本发明在精轧前采用电磁感应加热方式对中间钢板坯进行加热， 因而能够保证粗 轧终轧温度的操作， 并使得在粗轧过程形成Nb的碳氮化物回溶， 并在精轧阶段使得Nb再次 析出， 从而细化最终产品钢卷的奥氏体晶粒和铁素体晶粒。 0084 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法中， 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述单坯轧制模式时， 所述S355MC钢卷的 厚度为4.012.7mm； 0085 当所述薄

45、板坯连铸连轧产线采用所述半自动无头轧制模式或所述全自动无头轧 制模式时， 所述S355MC钢卷的厚度为2.04.0mm； 0086 当所述薄板坯连铸连轧产线采用所述全自动无头轧制模式时， 所述 S355MC钢卷 的厚度为0.82.0mm。 说明书 7/11 页 10 CN 111676419 A 10 0087 本发明还提供本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC钢卷的 方法制备得到的S355MC钢卷； 0088 其中， 按质量百分比计， 所述S355MC钢卷包含： C 0.030.15， Si0.05， Mn 0.61.5， Al 0.020.35， P0.010， S0.

46、005， Nb 0.010.10， N 0.005， 余量为铁和不可避免的杂质； 0089 所述S355MC钢卷的厚度为0.8-12.7mm。 0090 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法制备得到的S355MC钢卷中， 按质量百分比计， 所述 S355MC钢卷包含： C 0.11， Si 0.03， Mn 0.9， Al 0.02， P 0.009， S 0.002， Nb 0.08， N 0.003， 余量为 铁和不可避免的杂质。 0091 在一个实施方案中， 本发明所述的基于多模式薄板坯连铸连轧产线制备 S355MC 钢卷的方法制备得

47、到的S355MC钢卷的纵向屈服强度为360-400MPa， 抗拉强度为466- 500MPa， 延伸率28， 冷弯d0a折弯角度180 钢板表面无裂纹。 0092 下面将结合实施例、 对照例及实验数据对本申请所述的基于多模式薄板坯连铸连 轧产线制备S355MC钢卷进行详细说明。 0093 实施例1： 0094 本实施例采用9个试验组， 在试验组19中， 采用本发明所述基于多模式薄板坯连 铸连轧产线制备方法来制备S355MC钢卷； 0095 一、 将铁水依次进行KR脱硫处理、 转炉冶炼、 LF精炼、 VD精炼、 连铸， 得到所述钢板 坯， 按质量百分比计， 所述钢板坯所包含的化学成分如表1所示；

48、 0096 表1： 本发明所述钢板坯包含的化学成分 0097 序号 C() Si() Mn() Al() P() S() Nb() N() 试验组1 0.03 0.032 0.75 0.035 0.009 0.0020 0.01 0.004 试验组2 0.038 0.035 0.60 0.030 0.008 0.0040 0.020 0.003 试验组3 0.040 0.030 0.78 0.042 0.01 0.0030 0.018 0.003 试验组4 0.11 0.03 0.9 0.02 0.009 0.0020 0.08 0.003 试验组5 0.045 0.031 0.81 0.04

49、4 0.007 0.0030 0.028 0.005 试验组6 0.055 0.021 0.90 0.034 0.005 0.0050 0.034 0.004 试验组7 0.10 0.05 1.22 0.032 0.01 0.0020 0.035 0.003 试验组8 0.13 0.037 1.31 0.35 0.008 0.0032 0.038 0.004 试验组9 0.15 0.032 1.50 0.25 0.008 0.0038 0.1 0.004 0098 二、 按如下工艺制备所述S355MC钢卷， 本实施例中的9个试验组的具体制备工艺参 数如表2和表3所示： 0099 将上述步骤一得

50、到的钢板坯依次进行加热处理、 粗轧前除鳞、 粗轧、 电磁感应加 热、 精轧前除鳞、 精轧、 层流冷却、 卷取和冷却； 具体包括： 0100 (1)所述连铸的过程中， 所述连铸的拉速为3.5-6.5m/min； 所述钢板坯的厚度为 110-123mm； 当所述薄板坯连铸连轧产线采用单坯轧制模式时， 所述连铸的拉速为3.5- 4.5m/min； 当所述薄板坯连铸连轧产线采用半自动无头轧制模式或全自动无头模式轧制 时， 所述连铸的拉速为4.5-6.5m/min。 说明书 8/11 页 11 CN 111676419 A 11 0101 (2)将步骤(1)得到的钢板坯由辊底式隧道均热炉进行所述加热处理