[發明專利]屈服強度370MPa級無板厚效應的橋梁鋼及生產方法

有效

• 申請號: 201210419403.0
• 申請日: 2012-10-29
• 公開（公告）號: CN102936683A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 洪君;董漢雄;王世森;熊玉彰;梁寶珠;熊濤;王建明;王孝東;余宏偉;李銀華;陳勇;余愛華
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵（集團）公司
• 主分類號: C22C38/12
• 分類號: C22C38/12;B21B37/74
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 段姣姣

技術領域

本發明涉及橋梁用鋼及其生產方法，具體地指屈服強度370MPa級的橋梁用鋼及其生產方法，確切地適用生產鋼板厚度≤80mm、屈服強度370MPa級的橋梁鋼及生產方法。

背景技術

在2009年以前，我國橋梁鋼板交貨技術條件均是以國家標準GB/T714-2000為依據，其規定鋼板可允許的板厚效應值較大——16mm以下鋼板R_eLMin值為370MPa，＞16~35mm鋼板R_eLMin值為355MPa，＞35mm鋼板R_eLMin值為330MPa。伴隨著時代發展、科技的進步，橋梁設計采用了更新、更科學的設計方法，設計整體向大跨度，輕型化發展，使得原本不參與整體受力的橋面板現在已被作為桁梁或箱梁受力的一個主要部分，并且每個工程都會根據自身建設特點提出更嚴格的指標要求，因此國家從2009年10月1日起，橋梁鋼板開始執行國家標準GB/T714-2008，該標準將鋼板可允許的板厚效應值進行了較大調整，調整后為——50mm以下鋼板R_eLMin值為370MPa，＞50mm鋼板R_eLMin值為360MPa，可以說其板厚效應幾乎為沒有，也因此，各大鋼鐵企業在實施新標準后其可生產得厚度規格較之前存在大幅萎縮，因為按照新標，對于50mm以上鋼板在原有工藝下，其R_eL值很難合格，尤其是正火狀態交貨的厚板，這給企業帶來很大影響。因此改善橋梁鋼鋼板板厚效應勢在必行。

目前，為保證厚板橋梁鋼的R_eL值符合新標準的要求，鋼廠大多采用多加合金，以犧牲成本的方式來提高鋼板的強度指標，但其80mm鋼板要想達到370MPa必須經過調質處理，這無形中增加了企業的成本。

經初步檢索，中國專利號為CN?101318287A的專利文獻，其公開了一種Q460MPa高強韌性橋梁用中厚鋼板的生產方法。該種方法的主要成分設計為0.07~0.10%的C，0.025~0.045%的Nb，0.060~0.075%的V和0.005~0.015%的Ti，軋制工藝采用兩階段軋制，一階段軋制溫度為1000~1200℃，二階段軋制溫度為850~890℃，終軋溫度為790~810℃，軋后鋼板采取控冷，終冷溫度為610~650℃，組織為鐵素體+珠光體。該專利所涉及的成分設計中采用了Nb、V、Ti三種合金元素，且含量較高，尤其Nb含量，因此其生產制造成本過高；此外該專利中僅出示了30mm鋼板的性能指標，且同厚度鋼板的強度差別最大達到45MPa，因此不能說明其沒有厚度效應。

中國專利號為CN?102400055A的專利文獻，其公開了一種低成本屈強比可控高強度高韌性鋼板及其制造方法。該種方法的主要成分設計為C:0.04～0.10%、Mn：1.2～2.0%、Si：0.1～0.5%、Nb：0.02～0.045%、Ti：0.005～0.025%、Cr：0.4～1.0%、Mo：0.08～0.25%、Als：0.010～0.050%。軋制工藝采用兩階段軋制，二階段軋制溫度為700~930℃，軋后鋼板采取控冷，終冷溫度為200~250℃。首先該專利所涉及的成分設計中采用了Nb、Ti、Cr、Mo四種合金元素，且需熱處理，因此其生產制造成本過高；其次該專利中的軋后終冷溫度為200~250℃，這不利于薄板板形控制，并且厚度會因溫度過低使得熱矯直機無法完成矯直，迫使一些沒有冷矯直機的生產廠無法生產；此外該方法生產的鋼板是鐵素體和貝氏體組織，同時板厚效應達到了110MPa。

中國專利號為CN?102337456A的專利文獻，其公開了一種厚規格橋梁鋼板及其軋制方法。該種方法的主要成分設計為C:0.05～0.10%、Mn：1.1～1.5%、Si：0.25～0.45%、S：≤0.010%、P：≤0.018%、Nb：0.02～0.055%、Ti：0.006～0.025%、V：0.02～0.06%。軋制工藝采用兩階段軋制，一階段軋制溫度為1180~1230℃，二階段軋制溫度為890~920℃，終軋溫度為850~900℃，ACC終冷溫度為540~600℃，適用于生產60~100mm厚鋼板。首先該專利所涉及的成分設計中采用了Nb、V、Ti三種合金元素，且含量較高，因此其生產制造成本過高；其次該方法僅適用于60~100mm厚鋼板，不具有規格覆蓋性。此外該方法生產的鋼板的板厚效應達到了75MPa。

發明內容