[發明專利]一種熱軋H型鋼及其生產方法

在審

• 申請號: 201510299469.4
• 申請日: 2015-06-03
• 公開（公告）號: CN104862588A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 吳保橋;邢軍;張衛斌;吳堅;龔慶華;彥井成;于同仁;魏銀丹;蒲玉梅;張步海;柏勝
• 申請（專利權）人: 馬鋼（集團）控股有限公司;馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/12
• 分類號: C22C38/12;C21D8/02
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 張小虹

技術領域

本發明涉及金屬材料生產技術領域，具體涉及一種熱軋H型鋼及其生產方法。

背景技術

近年來，能源的開采從環境條件適宜區域向氣候惡劣的北極區域轉移，由于北極地區是氣候條件惡劣的高寒地區，使得在北極等高寒地區建造或使用的油氣開采裝置必須具有高的耐低溫特性，使用的鋼鐵結構材料必須在-50℃以下的嚴寒條件下，具有優異的低溫沖擊韌性要求。而按照一般H型鋼生產工藝流程生產出的H型鋼，其韌韌脆轉變溫度在-10℃左右，如用于高寒地區和低溫環境，則在承受動載或沖擊時，容易出現脆斷，造成不必要的損失，用于-50℃及以下環境的H型鋼，其低溫沖擊功須大于27J；而以異型坯為原料，采用鐵水預處理、低溫大壓下和軋后控冷等措施生產的熱軋H型鋼，-50℃低溫韌性等可滿足-50℃沖擊性能要求。同時，采用H型鋼替代焊接H型鋼可以減少焊接工序，提高了工程進度、材料利用率和安全性。

中國發明專利：專利號200410020627.X，H型鋼軋后控制冷卻方法。雖然生產過程中對軋制后的H型鋼采用氣霧冷卻方式在冷卻裝置中進行冷卻，利用相變強化、析出強化和細晶強化機制，得到具有細小晶粒的H型鋼組織狀態，但主要是以提高H型鋼的強度，對低溫韌性方面沒有涉及。

中國發明專利：公開(公告)號CN102051525A，一種低成本Q420qE橋梁用鋼板的生產方法。該專利主要是以連鑄坯為基礎，通過合理的控制軋制和控制冷卻工藝處理，生產10-40mm厚Q420qE鋼板。但該專利的對象為連鑄板坯生產的鋼板，與以異型坯生產的H型鋼在工藝上有較大的差異，且主要涉及-40℃低溫沖擊要求。

中國發明專利：公開(公告)號-CN104018073A，一種耐低溫韌性H型鋼及其生產工藝。公開了一種耐低溫韌性H型鋼，其化學成分質量百分含量為：碳0.08～0.13％、硅0.15～0.35％、錳1.25～1.45％、磷≤0.01％、硫≤0.01％、鈮0.03～0.05％，余量為鐵和雜質元素。其軋制工藝參數為：加熱溫度1230～1250℃、初軋開軋溫度1050～1150℃、精軋開軋溫度940～950℃、精軋終軋溫度780℃～850℃；冷卻工藝參數為：軋件以50～100℃/s冷卻速度冷卻到580～680℃區間相變，再回溫至700～750℃，最后H型鋼自然冷卻到室溫。使H型鋼能夠在-40℃及以下溫度高寒地區和低溫環境下，具有極低的韌脆轉變溫度，良好的低溫抗沖擊性。該專利為鈮微合金化方案，冷卻方案為穿水冷卻。

中國發明專利：公開(公告)號-CN104018074A，一種耐低溫H型鋼及其生產工藝。公開了一種耐低溫H型鋼，其化學成分質量百分含量為：碳0.08～0.13％、硅0.15～0.35％、錳1.25～1.45％、磷≤0.01％、硫≤0.01％、釩0.02～0.05％，余量為鐵和雜質元素。其軋制工藝參數為：加熱溫度1220～1240℃、初軋開軋溫度1050～1150℃、精軋開軋溫度930～950℃、精軋終軋溫度780℃～900℃；冷卻工藝參數為：軋件以100～150℃/s冷卻速度冷卻到550～650℃區間相變，再回溫至700～750℃，最后H型鋼自然冷卻到室溫。使H型鋼能夠在-40℃及以下溫度高寒地區和低溫環境下，具有極低的韌脆轉變溫度，良好的低溫抗沖擊性。該專利為釩微合金化方案，軋后冷卻方案為穿水冷卻，低溫沖擊溫度為-40℃。

中國發明專利：公開(公告)號-CN103938079A，低壓縮比超厚規格耐低溫型熱軋H型鋼及其生產方法。公開了一種屬于熱軋H型鋼領域的低壓縮比超厚規格耐低溫型熱軋H型鋼及其生產方法。該H型鋼按重量百分比由以下化學成分組成：C?0.11～0.19％，Si?0.15～0.30％，Mn?1.30～1.55％，P≤0.02％，S≤0.008％，Ti?0.008～0.020％，V?0.015～0.055％，其余為Fe及不可避免的雜質。該H型鋼的生產方法依次包括轉爐或電爐冶煉、LF精煉、異型坯全保護連鑄、加熱、軋制以及冷卻工序，最終得到翼緣厚為30mm以上、壓縮比小于3的表面質量良好的低溫熱軋H型鋼，-20℃縱向平均沖擊功為150J以上，其具有廣闊的市場應用前景。該專利低溫沖擊溫度為-20℃。