[發(fā)明專利]一種可用于制造大型結(jié)構(gòu)部件的特厚高強高致密度鋼板及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810229798.5
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN108286020B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李紅文;李經(jīng)濤;常躍峰;劉海英;馬菁;諸建陽
• 申請（專利權(quán)）人: 江陰興澄特種鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/48;C22C38/50;C22C33/04;C21D8/02;C21D9/00;C21D1/26
• 代理公司: 11429 北京中濟緯天專利代理有限公司
• 代理人: 趙海波;孫燕波

1.一種大型結(jié)構(gòu)部件的特厚高強高致密度鋼板的制造方法，其特征在于，鋼板主要是由以下質(zhì)量百分比的組分熔煉而成：C：0.08%～0.25%，Si：0.05%～0.45%，Mn：0.90%～1.50%，P≤0.010%，S≤0.002%，Ni：1.00%～2.00%，Cr: 0.40%～1.50%，Mo: 0.40%～1.50%，Cu: 0.03%～0.60%， Nb：0.010%～0.050%，Al：≥0.030%，Ti：0.003%～0.030%，V: 0.002%～0.060%，Ca：0.0010%～0.0030%，B：0.0001%～0.0030%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；

包括如下步驟

（1）、鋼錠及鍛坯尺寸確定

鋼錠選擇波浪邊扁鋼錠，根據(jù)目標(biāo)鋼板單重和厚度、寬度、長度尺寸，以及目標(biāo)鍛坯尺寸和鍛造工藝要求，確定鋼錠公稱重量，確保達到目標(biāo)鋼板尺寸、重量，滿足鍛造工藝要求；

（2）初煉；

（3）精煉；

（4）鋼錠澆鑄：

鋼錠選擇浪邊扁鋼錠，鋼錠模使用前預(yù)熱至80～150℃，采用低過熱度澆鑄、澆鑄過熱度30℃～55℃，鋼錠本體澆鑄速度1.6t/min～3.6t/min，帽口澆鑄速度0.8t/min～2.4t/min，澆鑄過程氬氣保護鋼流；鑄畢加入保溫劑12kg/t鋼～25 kg/t鋼和適量發(fā)熱劑，保證鋼錠補縮充分，鋼錠致密均勻；

（5）鍛造：

鍛造的目的在于最大限度提高鋼坯致密度、破碎粗大鑄造組織，先進行墩粗，變形量不低于40%，然后是拔長平鍛階段，控制鋼錠寬度方向、厚度方向兩個方向的鍛造交替進行，保證鋼錠90o方向的變形量均不低于65%，最大壓下量不低于350mm；

鍛后鋼坯進行去應(yīng)力退火，退火后帶溫清理表面缺陷，控制鍛造后鋼坯厚度在600mm～1000mm；

（6）軋板

鍛坯重新加熱，控制均熱時間，達到鍛坯斷面溫度均勻后開始軋板，軋板過程執(zhí)行“大壓下”工藝，結(jié)合大壓下率道次和壓下時機的匹配，達到鋼坯心部變形滲透。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型結(jié)構(gòu)部件的特厚高強高致密度鋼板的制造方法，其特征在于：初煉在EAF電弧爐內(nèi)進行，入爐原材料控制適當(dāng)?shù)牧闲捅龋纯刂七m當(dāng)?shù)蘑窦墢U鋼、Ⅱ級廢鋼、生鐵和輕薄料比例，其中Ⅰ級廢鋼不少于80%，生鐵保證鋼液純沸騰配碳量要求。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型結(jié)構(gòu)部件的特厚高強高致密度鋼板的制造方法，其特征在于：初煉熔氧期控制吹氧量，大渣量操作，最大限度脫除鋼液中的磷，并降低鋼液氧含量，減少增氮，出鋼前控制鋼液碳含量不得低于0.04%，同時根據(jù)硅和錳的氧化情況，后期保證足夠的純沸騰時間來凈化鋼液。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型結(jié)構(gòu)部件的特厚高強高致密度鋼板的制造方法，其特征在于：初煉完成之后，將盛放鋼液的鋼包烘烤至內(nèi)壁溫度＞1000℃，出鋼后大包二次測溫溫度1550℃以上，出鋼隨鋼流預(yù)脫氧。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大型結(jié)構(gòu)部件的特厚高強高致密度鋼板的制造方法，其特征在于：出鋼隨鋼流加入120kg/t～300kg/t鋼水MnSi合金和鋁預(yù)脫氧，出鋼過程鋼包底吹攪拌氣體壓力≥0.3MPa。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型結(jié)構(gòu)部件的特厚高強高致密度鋼板的制造方法，其特征在于：精煉包括LF精煉和VD真空精煉，LF精煉采用擴散脫氧與沉淀脫氧結(jié)合，合理造渣、快速變渣，保證擴散脫氧劑和沉淀脫氧劑用量，嚴(yán)格控制鋼液溫度；

VD真空精煉控制鋼液面渣量、嚴(yán)格保證鋼液溫度，真空度，真空時間，攪拌氣體流量，控制鋼液鈣處理時機，保證精煉后鋼液[H]含量不超過1.0ppm，[O] 含量不超過10ppm。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大型結(jié)構(gòu)部件的特厚高強高致密度鋼板的制造方法，其特征在于：LF精煉過程中渣量不低于20kg/t鋼，鋼液[AL]含量在0.015%以上。