[發明專利]一種耐候結構鋼S355K2W厚板及生產方法

無效

• 申請號: 201310730016.3
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN103695787A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 朱書成;袁永旗;許少普;李忠波;崔冠軍;唐鄭磊;康文舉
• 申請（專利權）人: 南陽漢冶特鋼有限公司
• 主分類號: C22C38/28
• 分類號: C22C38/28;C22C38/26;C22C38/24;C22C38/20;C21D8/02
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 秦舜生

技術領域

本發明屬于中厚板生產領域，具體涉及到一種60～120mm改良的耐候結構鋼S355K2W厚板及其生產方法。

背景技術

S355K2W屬于歐標EN10025中的耐候結構鋼，具有低溫韌性優良、加工性能和焊接性能好、耐大氣腐蝕等特點，近年來，其應用范圍擴大，需求量增加，但目前國內大部分鋼廠在生產60～120mm厚度的保性能S355K2W耐候鋼板時，需要進行正火處理才能使其機械性能滿足標準要求，不僅增加了生產周期，而且增加了生產成本。

發明內容

針對上述問題，本發明人經過反復試驗摸索，獲得了一種TMCP軋制代替正火處理生產60-120mm厚耐候結構鋼S355K2W厚板及其生產方法，從而完成了本發明。

因此，本發明的目的在于提供一種耐候結構鋼S355K2W厚板。

本發明的另一目的在于提供一種上述耐候結構鋼S355K2W厚板的生產方法。

為達到上述目的，在原有的S355K2W耐候結構鋼的成分基礎上，適當調整S355K2W中C、Mn、Nb等合金元素的含量和比例，并嚴格控制鋼中P、S等影響鋼板塑韌性的有害元素含量，同時嚴格控制軋鋼的加熱制度，軋制過程采用降低終軋溫度、軋后提高冷卻速度和軋后鋼板堆垛緩冷的方式，從而保證了S355K2W鋼種60-120mm厚度鋼板的各項性能指標達到標準要求。

在冶煉過程中，嚴格控制鋼中P（磷）、S（硫）等有害元素，保證鋼水的純凈度基本達到潔凈鋼水平。在后續軋制加熱過程中，為防止鋼坯內部晶粒粗大，適當降低加熱溫度，避免鋼坯內部原始奧氏體晶粒過分長大，為鋼坯在軋制過程中晶粒的細化奠定堅實基礎。在軋制過程中，通過采用國內先進的TMCP軋制技術和鋼板堆垛緩冷技術，能夠保證S355K2W鋼板性能需求。

為達到上述目的，本發明采取的技術方案是：該耐候結構鋼S355K2W厚板包含如下質量百分比的化學成分(單位，wt%)：C：0.08～0.15、Si：0.20～0.45、Mn：1.20～1.45、P≤0.018、S≤0.007?、Als：0.015～0.050、Nb+V+Ti≤0.15%、Cr：0.45～0.70%、Cu：0.30～0.50%、其它為Fe和殘留元素；

碳當量[Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15]：≤0.50。

上述方法中，所生產的鋼板厚度為60-120mm厚度規格。

本發明采用轉爐冶煉、連鑄澆注，3800m寬厚板軋機軋制的方法生產S355K2W耐候結構鋼板。其工藝流程為：優質鐵水、KR鐵水預處理、100/120噸頂底復吹轉爐、LF爐精煉、真空脫氣處理、鑄坯堆冷24—60小時、推鋼式加熱爐、3800m軋機、ACC層流冷卻、11輥熱矯直機、堆冷、精整、外檢、探傷、入庫。

實施方式如下：

成分設計：在傳統S355K2W耐候性結構鋼的成分基礎上，適當調整S355K2W中C、Mn、Nb合金元素的含量和比例，通過潔凈鋼冶煉，嚴格控制P、S含量，通過進行嚴格的TMCP軋制既保證鋼板的低碳當量及焊接性，又保障S355K2W良好的低溫沖擊韌性。具體成分設計為：C：0.10～0.16、Si：0.20～0.45、Mn：1.20～1.45、P≤0.018、S≤0.007?、Als：0.015～0.030、Nb+V+Ti≤0.15%、Cr：0.45～0.70%、Cu：0.30～0.50%，其它為Fe和殘留元素；

KR鐵水預處理工藝：到站鐵水必須扒前渣與扒后渣，保證液面渣層厚度≤20mm，鐵水經KR攪拌脫硫后保證鐵水S≤0.005%，保證脫硫周期≤21min、脫硫溫降≤20℃。

轉爐冶煉工藝：入爐鐵水S≤0.005%、P≤0.080%，鐵水溫度≥1270℃，鐵水裝入量誤差按±1t來控制，廢鋼嚴格采用優質邊角料，造渣堿度R按2.5-4.0控制，出鋼目標P≤0.015%、C≥0.05%、S≤0.012%，出鋼過程中向鋼包內硅鋁鋇鈣、錳鐵合金、硅鐵合金和石灰、螢石。出鋼前用擋渣塞擋前渣出鋼，出鋼結束前采用擋渣錐擋渣，保證渣層厚度≤30mm，轉爐出鋼過程中要求全程吹氬。

吹氬處理工藝：氬站一次性加入鋁線，在氬站要求強吹氬3min，流量200-500NL/min，鋼液面裸眼直徑控制在300～500mm，離氬站溫度不得低于1570℃。