[發(fā)明專利]低合金高強度結構鋼Q390C特厚板及其生產方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110176750.0
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN102409232A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發(fā)明（設計）人: 朱書成;郭艷芳;許少普;張立新;崔冠軍;劉慶波;袁少威;朱成杰;雷文慧;龐百鳴;張兵;陳景雪;張智慧
• 申請（專利權）人: 南陽漢冶特鋼有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C22C38/12;C21C7/00;C21C7/10;B21B37/00
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 季發(fā)軍

?

技術領域

本發(fā)明屬于中厚鋼板生產技術領域，具體涉及到一種低合金高強度結構鋼Q390C特厚板及其生產方法。

背景技術

隨著我國經濟建設和社會發(fā)展，要求大幅度提高鋼的強韌性，發(fā)展適應不同要求的品種，改善鋼材質量，降低生產成本，按照可持續(xù)發(fā)展的要求，開發(fā)以人類友好的基礎材料，這已成為從事鋼鐵材料主要研究方向。目前，公知的Q390C特厚板國內能生產的鋼廠成本均較高，特別是厚度在100mm以上的保性能、保探傷低合金高強度結構鋼Q390C鋼板以其生產難度大、工藝裝備要求特殊，單重大、采用鋼錠軋制成材率極低等原因無法生產，或生產成本很高。

發(fā)明內容

針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種厚度在100mm以上的保性能、保探傷的低合金高強度結構鋼Q390C特厚板及其生產方法。

一種低合金高強度結構鋼Q390C特厚板，包含如下質量百分比的化學成分(單位，wt%)：C：≤0.19、Si：0.20～0.50、Mn：1.30～1.60、P：≤0.015、S：≤0.005、微合金化元素（Nb+V+Ti）：≤0.?20、Als：≤0.050，其它為Fe和殘留元素。

所述低合金高強度結構鋼Q390C特厚板的碳當量≤0.47。

上述化學元素的作用分析如下：

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。

P：對焊接不利，且具有一定的冷脆性，在本鋼種中屬于有害元素，應控制的盡量低。

S：易形成MnS類夾雜物，具有一定的熱脆性，在本鋼種中屬于有害元素，應控制的盡量低。

V、Nb、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。

所述低合金高強度結構鋼Q390C特厚板厚度在100mm以上。

所述低合金高強度結構鋼Q390C特厚板的生產方法，包括以下步驟：

轉爐冶煉：出鋼碳≥0.08%,出鋼P≤0.012%，S≤0.012%，點吹次數(shù)不得大于2次，避免出鋼過程下渣；

LF精煉：確保白渣保持時間控制在15min以上，杜絕渣稀現(xiàn)象，嚴格按照吹氬標準執(zhí)行吹氬操作，禁止暴吹；

真空精煉：在≤67Pa下的保壓時間按≥20min進行控制，破真空后立即進行Ca處理，對夾雜物進行改性，軟吹大于2min后吊鋼；

澆注：堅持“高溫慢注，低溫快注”原則；

軋鋼加熱：鋼錠加熱按36t水冷模鑄錠低合金系列加熱工藝進行，均熱坑的保溫溫度按照1200℃～1300℃執(zhí)行；

軋制：采用兩階段軋制，一階段開軋溫度1050℃～1150℃，在板厚≥500mm時，道次壓下量按60±10mm控制，工作輥軋制線速度按≤1.5m/s控制，涼鋼厚度為160-?200mm，二階段開軋溫度在800～880℃，道次壓下量為15-20mm，終軋溫度780-860℃；

控冷：軋制后進入ACC兩次弱冷,?盡量減少表面和內部的溫差，確保返紅溫度在600-680℃，冷卻后送往強力矯直機進行熱矯直；

緩冷：鋼板下線后進行緩冷，入緩冷坑溫度≥300℃，堆冷時間≥24小時；

熱處理：執(zhí)行工藝為保溫溫度900±20℃，保溫時1.8-2.2mim/mm+1.5小時，鋼板出爐后水冷5-70S。

由于本發(fā)明通過合理的采取多元復合微合金元素的化學成分設計，LF+VD工藝來保證鋼質的潔凈度，達到各類夾雜物級別總和不超過3.0，通過控軋控冷+正火處理使鋼的晶粒度達到8.0～10.0級，通過上述等措施的有效實施，成功地生產出了≥100?mm特厚保探傷、保力學性能的低合金高強度結構鋼Q390C鋼板。

對鐵水預處理到整個熱處理全過程，制訂了嚴格的工藝點控制標準，并嚴格執(zhí)行，產品的實物質量達到了Q390C級水平。其屈服強度在370～440?MPa，抗拉強度在525～600?Mpa，伸長率在21%-27%，-0℃V型沖擊功在147～270J，性能指標完全滿足了Q390C開發(fā)要求。

附圖說明

下面結合附圖，對本發(fā)明做進一步闡述。