[發明專利]一種Q345B保探傷鋼板及其生產方法

無效

• 申請號: 201010597664.2
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN102041431A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 張少輝;朱書成;張立新;許少普;崔冠軍;付全虎;趙迪;袁恒;閆波;許春;喬華偉;李振恒
• 申請（專利權）人: 南陽漢冶特鋼有限公司
• 主分類號: C22C38/00
• 分類號: C22C38/00;C22C33/04;C21D8/02
• 代理公司: 南陽市智博維創專利事務所 41115
• 代理人: 楊士鈞

技術領域

本發明涉及到鋼材的生產，具體涉及到一種厚度規格在50mm以下低合金系列Q345B保探傷鋼板及其生產方法。

背景技術

隨著國民經濟的發展，低合金系列鋼板的需求量也越來越大，但是客戶在使用的同時也對鋼板的質量提出了更高的要求。鋼板的綜合質量主要包括：力學性能檢測、鋼板表面檢測及鋼板無損探傷檢測，力學性能主要依靠鋼中化學成分保障，而鋼板的表面質量及內部質量則是靠生產過程中的工藝優化及生產監控來進行控制的。為了保證鋼板的內部質量，鋼材的冶煉環節主要采取LF精煉以及合理的二次冷卻制度來保證，充分保證了鋼水的純凈度，有效的減少了鋼板的中心偏析及中心疏松。但是鋼水不經過VD抽真空處理，鋼中的H、N含量都比較高，這些有害氣體的存在極大的影響了鋼板的內部質量，所以在煉鋼環節不得不采用鑄坯堆冷的工藝進行揮發鋼中的氣體。但是連鑄坯采取堆冷工藝后，鋼板的探傷結果雖然得到了有效提高，卻延長了生產周期，有時還會導致物流不暢通，嚴重影響生產合同的按時履約。

發明內容

Q345B鋼材屬于普通低合金系列鋼，依靠現行的化學成分控制已經可以完全保證鋼材的力學性能，鋼材的表面質量和探傷質量雖然得到了解決，但是生產過程中實際設備及工藝條件卻難以保證。本發明主要是為解決該鋼板50mm以下保探傷鋼板在生產過程中生產周期長，不能夠及時完成合同履約的重大難題。影響鋼板探傷的主要因素是鋼中的氣體含量，為了減少鋼中的氣體含量，在生產過程中加入Ti元素來固定鋼中的氣體，使Ti與鋼中的氣體生成一種不影響鋼板內部探傷質量的復合元素，后續鑄坯不再進行堆垛緩冷，直接送往軋鋼廠進行軋制。

為了能夠達到提高鋼板內部質量的要求，本發明采取的厚度在50mm以下的保性能、保探傷低合金系列結構鋼Q345B鋼板包含如下質量百分比的化學成分(單位，wt%)：

?C：≤0.18、Si：≤0.45、Mn：≤1.40、P：≤0.018、S：≤0.005、Ti：≤0.020、Als：≤0.015，其它為Fe和殘留元素。

碳當量[Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15]：≤0.42。

上述化學元素中合金元素的主要作用分析如下：

C：是鋼中最基礎的強化元素，提高強度，但C影響鋼的焊接性能和影響韌性。綜合考慮，碳的含量盡量控制的低一些。

Si：是固溶強化元素，對提高鋼板的強度有利。????

Mn：是固溶強化元素，對提高鋼板的強度和韌性均有利。

Ti：在鋼中能夠與C、N結合，形成微細碳化物或碳氮化物，能起細化晶粒和彌散強化作用，從而達到有效提高鋼材的強韌性的綜合效果。

Al：可以起到細化晶粒強化作用。

為達到上述目的，本發明采取的生產方法包括：鐵水預處理、轉爐冶煉、LF精煉、連續鑄鋼、鑄坯熱送軋鋼廠、鑄坯加熱、軋制、控冷、堆垛緩冷；在精煉步驟中，鋼水精煉采取大渣量進行造渣，白渣保持時間控制在10min以上；采取Ti進行微合金化；在連鑄澆注步驟后將鑄坯熱送軋鋼廠進行軋制。

其中在煉鋼環節，主要控制點有轉爐冶煉終點成分控制、精煉過程中造白渣控制、連鑄過程中保護澆注控制、鑄坯加熱控制、鑄坯軋制控制、ACC控制、鋼板堆冷控制，通過先進的冶煉、軋制工藝，再加上鋼板的堆冷工藝充分保證鋼板鋼板的力學性能、表面質量及內部質量。由于本發明采取了上述技術方案，與現有技術相比，本發明具有生產周期短、節省能源、提高產量的優點。

具體實施方式

本發明所述厚度在50mm以下的保性能、保探傷低合金系列結構鋼Q345B鋼板包含如下質量百分比的化學成分(單位，wt%)：

?C：≤0.18、Si：≤0.45、Mn：≤1.40、P：≤0.018、S：≤0.005、Ti：≤0.020、Als：≤0.015，其它為Fe和殘留元素。

碳當量[Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15]：≤0.42。

本發明采取的生產方法包括：鐵水預處理、轉爐冶煉、LF精煉、連續鑄鋼、鑄坯熱送軋鋼廠、鑄坯加熱、軋制、控冷、堆垛緩冷；在精煉步驟中，鋼水精煉采取大渣量進行造渣，白渣保持時間控制在10min以上；精煉過程中采取Ti進行微合金化；在連鑄澆注步驟后將鑄坯熱送軋鋼廠進行軋制。

一、工藝路線