[發明專利]一種低錳微合金Q355結構鋼及其制備工藝

在審

• 申請號: 201910363037.3
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110129652A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 李延芝;王亞兵;劉文波;郝華為;秦彥強;劉彥祥;趙子榮;彭紅其;趙博;譚二慶;秦利超;王金星;李向濤;程海燕;靳華亮
• 申請（專利權）人: 河北文豐鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C33/04
• 分類號: C22C33/04;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/14;B21B37/74
• 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: 張明月

本發明涉及一種低錳微合金Q355結構鋼及其制備工藝，屬于鋼材加工技術領域。化學元素組分百分含量為，C 0.14～0.18%、Si 0.30～0.50%、Mn 0.75～0.95%、P≤0.020%、S≤0.020%、Als 0.025～0.035%、Ti 0.040～0.050%、N≤0.007%、O≤0.003%，其余為Fe和不可避免雜質。工藝步驟包括煉鋼工序和軋鋼工序；煉鋼工序的工藝為，KR鐵水預處理→轉爐冶煉→脫氧合金化→CAS→精煉→LF爐精煉→連鑄制鋼坯；軋鋼工序的工藝為，鑄坯紅送→加熱→軋制→冷卻→矯直→自然冷卻。本發明的結構鋼強度高，制作成本低。

技術領域

本發明涉及一種低錳微合金Q355結構鋼及其制備工藝，屬于鋼材加工技術領域。

背景技術

低合金高強鋼Q355系列鋼板強韌性、加工性及焊接性能良好，主要應用在工程機械、風電、造船和鋼結構等領域。盡管近幾年來已經對該鋼種進行了合金減量降本，但由于近年來的市場的激烈競爭，導致該鋼板價格一降再降，導致該產品虧損越來越嚴重。另一方面，為了降低成本，占絕大部分的40mm以下規格Q355已經將鋼中的Nb、V、Ti等合金全部去掉，常規合金降本工作觸底，成本無法再繼續降低。同時減合金后由于鋼失去了微合金化作用，目前合金減量后的鋼板表面和中心組織差異大，時常出現用戶進廠復檢強度及沖擊不合質量異議。

發明內容

本發明的目的是提供一種新的低錳微合金Q355結構鋼及其制備工藝，來解決上述技術問題。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種低錳微合金Q355結構鋼，化學元素組分百分含量為，C 0.14~0.20%、Si 0.15~0.50%、Mn 0.75~1.0%、P≤0.020%、S≤0.020%、Als 0.015～0.035%、Ti 0.040~0.050%、N≤0.005%、O≤0.003%，其余為Fe和不可避免雜質。

本發明技術方案的進一步改進在于：低錳微合金Q355結構鋼化學元素組分百分含量為，C 0.16%、Si 0.40%、Mn 0.85%、P≤0.020%、S≤0.020%、Als 0.030%、Ti 0.045%、N≤0.005%、O≤0.003%，其余為Fe和不可避免雜質。

本發明技術方案的進一步改進在于：厚規格鋼材在薄規格鋼材的基礎上添加B，添加量為0.0015～0.0025%。

一種低錳微合金Q355結構鋼的制備工藝，包括以下工藝步驟，包括煉鋼工序和軋鋼工序；其中煉鋼工序的工藝為，KR鐵水預處理→轉爐冶煉→脫氧合金化→CAS→精煉→LF爐精煉→連鑄制鋼坯；其中軋鋼工序的工藝為，鑄坯紅送→加熱→軋制→冷卻→矯直→自然冷卻。

本發明技術方案的進一步改進在于：煉鋼工序中的CAS過程早化渣，轉爐底吹全程吹氬，不吹氮氣；

在精煉過程中控制過程溫度為1540-1580℃及出站溫度為1550-1565℃，用鋁充分脫氧后加入鈦鐵，最后加硼；

鋼包出精煉位后的LF爐精煉的操作為，進行鈣處理同時保證軟吹氬時間大于20min；連鑄機制鋼坯時連鑄控制過熱度10～20℃，并且全程氬氣保護澆鑄。

本發明技術方案的進一步改進在于：軋鋼工序中的加熱步驟，裝爐溫度不低于650℃，加熱溫度1200 ～1250℃，加熱時間7～11min/cm，鋼坯出爐溫度1050～1150℃。

本發明技術方案的進一步改進在于：軋鋼工序的軋鋼階段包括粗軋和精軋。

本發明技術方案的進一步改進在于：粗軋階段開軋溫度采用高溫低速大壓下工藝，壓下量為25～32mm；精軋階段終軋溫度820～830℃。

本發明技術方案的進一步改進在于：精軋完成后控制冷卻，終冷溫度在640～660℃，冷速4～6℃/S。