高强度包装用钢带热轧原板LH460的开发生产

王孝科

（山钢股份莱芜分公司，山东 莱芜271105）

高强度包装用钢带热轧原板LH460的开发生产

王孝科

（山钢股份莱芜分公司，山东 莱芜271105）

采用窄成分设计、提高钢材洁净度及均匀性、热轧精准控制制度，通过铁水预处理—50 t转炉冶炼—LF精炼—连铸—620mm轧制工艺，山钢股份莱芜分公司开发了高强度包装用钢带热轧原板LH460。质量分析表明，LH460热轧原板各项性能均满足技术协议要求，且性能稳定；热轧原板经酸洗、冷轧和发蓝处理后其抗拉强度达1100 MPa以上，伸长率达12%以上，反复弯折次数10次以上，满足标准要求。

包装用钢带；LH460钢；反复弯折次数；化学成分；力学性能

1 前 言

包装用钢带是一种保证货物安全装卸和运输的薄带状钢铁制品，主要用来包装钢材、建材、有色金属、轻纺制品、羊毛和等纸卷等货物[1]。包装用钢带按力学性能分为低强度钢带、中强度钢带、高强度钢带和超高强度钢带。随着越来越多超大超重产品的生产，同时为了提高钢材的使用效率，对包装用钢带的要求也越来越高，高强度、高延伸率、高反复弯折次数已成为包装用钢带发展的趋势。若要不断提升产品质量，只能更多地依赖原料性能的优化，所以对包装用钢带原板的综合性能要求也越来越高[2]。

2 钢的主要性能指标要求

2.1 力学性能要求

根据YB/T 025—2002《包装用钢带》标准要求，包装用钢带和热轧原板的力学性能要求见表1。

表1 包装用钢带和热轧原板的力学性能要求

2.2 化学成分设计

在试制开发前，下游客户采用普通Q345B热轧窄带钢进行冷轧、烤蓝处理后用作包装钢带，抗拉强度偏低且反复弯折次数不够。本次热轧原板LH460的开发根据客户提出的性能要求进行成分设计。从抗拉强度方面考虑，在增C的基础上配加Nb、Ti进行微合金化；为提高产品洁净度，控制夹杂物，进行Al脱氧，以保证钢中的Al含量。山钢股份莱芜分公司开发高强度包装用钢带热轧原板LH460的具体化学成分要求见表2。

表2 化学成分要求（质量分数）%

2.3 非金属夹杂物

钢中A、B、C、D类非金属夹杂物级别均应≤2.5级，总级别≤5.0级。钢带表面及近表面不得有夹渣及大型夹杂物。

3 关键控制技术

高强度包装用钢带热轧原板LH460的工艺流程：铁水预处理—50 t转炉冶炼—LF精炼—连铸—620mm轧制。

1）窄成分设计。钢带的窄成分设计对于钢材性能稳定至关重要。按照包装用钢带力学性能要求，并考虑到下游客户的生产设备情况，考虑成本、钢材洁净度、均匀性和弯折性能等来设计主要成分C、Mn、P、S、Nb、Ti、Al的范围。

2）提高钢材洁净度、均匀性。为满足钢材洁净度要求，严格控制P、S含量，控制夹杂物形态。在转炉冶炼过程中，采用红净钢包，出钢温度控制在1640～1670℃；LF精炼炉采用白渣操作，钢水出站前喂入实芯钙线进行钙处理，保证软吹氩时间≥10min；适当增大中间包定径水口，合理控制塞棒氩气流量。

3）热轧精准控制制度。精轧终轧温度870～930℃，通条温差控制在25℃以内；粗轧和精轧除鳞全部投入使用，充分去除轧件氧化铁皮；卷取温度660～700℃。

4 热轧产品实物质量

对生产的11炉包装用钢带热轧原板LH460的化学成分、力学性能、金相组织进行了统计和分析。

4.1 化学成分

图1为LH460高强度包装用钢带热轧原板C、Mn、Nb、Ti含量的统计结果。从图1中可以看出，各主要成分都控制在较窄的范围内，C控制在0.23%～0.26%；Mn主要控制在1.42%～1.47%；Nb主要控制在0.025%～0.027%；Ti主要控制在0.022%～0.027%。主要成分均控制在窄成分范围内，保证了材料性能的稳定。

图1 LH460热轧原板化学成分统计结果

4.2 力学性能

图2为高强度包装用钢带热轧原板LH460的力学性能统计结果。从图2可以看出，LH460的力学性能较稳定，抗拉强度在810～860 MPa；伸长率都在29%～33%。

图2 LH460热轧原板力学性能统计结果

4.3 金相组织

图3为高强度包装用钢带热轧原板LH460的金相组织，可以看出，LH460的金相组织为铁素体+珠光体，晶粒度10级。

5 最终产品实物质量

2016年9月至2017年1月，山钢股份莱芜分公司板带厂620mm窄带已生产LH460高强度包装用钢带热轧原板5000 t以上，表面质量良好，综合成材率达到98.5%以上，且化学成分稳定，力学性能均满足技术协议要求。热轧原板经酸洗、冷轧和发蓝处理后其抗拉强度可以达到1100 MPa以上，伸长率可以达到12%以上，反复弯折10次以上。其力学性能均超过了YB/T 025—2002标准要求，满足超大超重产品打包对高强度、高韧性的需求，可降低包装用钢带截面尺寸，减少钢材消耗。

图3 LH460热轧原板金相组织

[1] 陈聂超，张寅.我国钢质捆带行业的现状及发展[J].轧钢，2008（5）：39-42.

[2] 黄菲，陶军晖.捆带原料发展进展评析[J].襄阳职业技术学院学报，2014（4）：4-8.

Development and Production of the LH460 High Strength Hot Rolled Steel Strips for Packing

WANG Xiaoke
（The Special Steel Plant of Laiwu Branch of Shandong Iron and Steel Co.,Ltd.,Laiwu 271105,China）

Using narrow composition design,improving the purity and homogeneity of steels,controlling accuracy hot roll process,the hot rolled steel strips for packing was produced in hotmetal pretreatment-50 t converter-LF refining furnace-continuous casting-620mm rollingmill.The results show that the parameter of properties of steelmeet specific technical requirement with stable performance.After pickling,cold rolling,and bluing treatment,the tensile strength,elongation rate and repeated bending number of the steel is greater than 1100 MPa,12%and 10 times respectively,and the quality can conform to the standard requirement.

steel strips for packing;repeated bending number;chemical composition;mechanical property

TF762；TG142.1

A

1004-4620（2017）04-0017-02

2017-03-24

王孝科，男，1985年生，2011年毕业于钢铁研究总院材料加工工程专业，硕士。现为山钢股份莱芜分公司技术中心工程师，从事板带生产线新产品开发及工艺研究工作。