[發明專利]一種含稀土元素的免涂裝耐候鋼及其制備方法

有效

• 申請號: 201811154116.5
• 申請日: 2018-09-30
• 公開（公告）號: CN109252092B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 王青峰;白福臣;胡兵;閆旭強;董汪越;何江里
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/48;C22C38/50;C21D8/02;C22C33/04
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產權事務所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 郝曉紅;王苑祥

1. 一種含稀土元素的免涂裝耐候鋼，其特征在于，所述耐候鋼的化學成分質量百分比為：C：0.03~0.09，Si：0.10~0.30，Mn：1.00~1.50，P：0.005~0.015，S≤0.005，Cr：0.35~0.70，Ni：0.25~0.55，Cu：0.25~0.55，Mo：0.03~0.25，RE：0.010~0.030，Nb：0.015~0.040，Ti：0.008~0.025，Al：0.015~0.040，Ca：0.006~0.012，O：≤0.003，N：≤0.005，B：≤0.0005，余量為Fe和不可避免的雜質，所述耐候鋼中Cr、Ni、Cu、Mo、RE、Ca含量之間的配比符合：1.0≥X≥0.3，其中，X是(20 RE +50Ca)與(1.5Cr+Ni+Cu+1.2Mo)之間的比值。

2.根據權利要求1所述的免涂裝耐候鋼，其特征在于，所述RE為Y。

3.根據權利要求1所述的免涂裝耐候鋼，其特征在于，所述耐候鋼中化學成分Ni的質量百分含量為0.30~0.45%；Cu的質量百分含量為0.30~0.40%。

4.根據權利要求1所述的免涂裝耐候鋼，其特征在于，所述耐候鋼化學成分Mo的質量百分含量為0.05~0.15%。

5.根據權利要求1所述的免涂裝耐候鋼，其特征在于，所述耐候鋼中化學成分Cr的質量百分含量為0.40~0.55%。

6.根據權利要求1所述的免涂裝耐候鋼，其特征在于，所述耐候鋼根據化學成分計算的耐大氣腐蝕指數I≥6.5，其中：

I=26.01(%Cu)+3.88(%Ni)+1.20(%Cr)+1.49(%Si)+17.28(%P)-7.29(%Cu)(%Ni)-9.10(%Ni)(%P) -33.39(%Cu)²。

7.一種含稀土元素的免涂裝耐候鋼的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

（1）冶煉鐵水：采用脫硫劑、脫硅劑、脫磷劑預處理鐵水后，以電弧爐或轉爐控制1500~1600℃保持20-40min進行冶煉，得鐵水；

（2）LF爐精煉：鐵水轉至LF爐，接通底吹Ar氣，進行吹氣攪拌，吹Ar常用流量：130~150NL/min，壓力0.2~0.4MPa，精煉40~50min，調整化學成分的質量百分比滿足如下要求：C：0.03~0.09，Si：0.10~0.30，Mn：1.00~1.50，P：0.005~0.015，S≤0.005，Cr：0.35~0.70，Ni：0.25~0.55，Cu：0.25~0.55，Mo：0.03~0.25，RE：0.010~0.030，Nb：0.015~0.040，Ti：0.008~0.025，Al：0.015~0.040，Ca：0.006~0.012，O：≤0.003，N：≤0.005，B：≤0.0005，余量為Fe和不可避免的雜質，所述耐候鋼中Cr、Ni、Cu、Mo、RE、Ca含量之間的配比符合：1.0≥X≥0.3，其中，X是(20 RE +50Ca)與(1.5Cr+Ni+Cu+1.2Mo)之間的比值，靜攪20~30分鐘；

（3）VD爐真空處理：轉至VD爐，控制真空度≤1毫巴，真空保持時間20~25分鐘，破真空后靜攪12~18分鐘，調整化學成分滿足（2）中的成分要求，喂入Al線，加入稀土RE，連鑄電磁攪拌，控制攪拌強度在0.5~1.0L/（min·t），攪拌時間不小于8min；

（4）保護連鑄：采用全程保護澆注方式，得坯料；

（5）熱機械軋制：將坯料加熱至1200±20℃，控制溫度≥1000℃粗軋3~7道次，得中間坯，再以800~920℃對中間坯進行4~7道次精軋，然后冷卻得免涂裝耐候鋼板，其中，冷卻時控制開冷溫度760~800℃、返紅溫度500~700℃、冷速5～15℃/s。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法還包括步驟（6）回火處理：回火溫度500~600℃、保溫時間為：坯料厚度+(10~50)min，坯料厚度的單位為mm；所述調整化學成分是通過加鋁、渣料、Ca-Si或改渣劑；所述喂入Al線時喂鋁線深度一般取鋼包內鋼水高度的0.6~0.75，小鋼包取下限，大鋼包取上限；所述攪拌是以液面波動但不裸露鋼液面為原則。