[發明專利]一種含Nb高強度高韌性熱軋鋼板樁的生產工藝有效
| 申請號： | 202010090558.9 | 申請日： | 2020-02-13 |
| 公開（公告）號： | CN111187981B | 公開（公告）日： | 2021-10-15 |
| 發明（設計）人： | 李維娟;高宇;王厚昕;孟凡昀;刁澤;郭愛民;丁太興;王忠軍;張俊凱;龐啟航;李激光;張涵 | 申請（專利權）人： | 遼寧科技大學;鞍山紫竹科技型鋼有限公司;中信金屬股份有限公司 |
| 主分類號： | C22C38/02 | 分類號： | C22C38/02;C22C38/04;C22C38/12;C22C38/06;C22C38/14;C22C38/08;C21C7/06;C21C7/064;C21D8/00;E02D5/04 |
| 代理公司： | 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224 | 代理人： | 張群 |
| 地址： | 114051 遼*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 nb 強度 韌性 熱軋 鋼板 生產工藝 | ||
本發明涉及一種含Nb高強度高韌性熱軋鋼板樁的生產工藝，所述鋼板樁的化學成分及重量百分比如下：C 0.09％～0.29％、Si 0.13％～0.40％、Mn 0.80％～1.60％、P≤0.035％、S≤0.035％、Nb 0.01％～0.06％、Als 0.010％～0.035％、CEV≤0.65％、Ti 0.010％～0.025％、V≤0.30％、Ni≤0.03％、Mo≤0.3％，其余為Fe及不可避免的雜質；所述鋼板樁的生產工藝包括轉爐或電爐冶煉、爐外精煉、連鑄、加熱及軋制工序。采用本發明所述生產工藝能夠得到滿足施工要求且強度高、韌性高、焊接性能優良、耐腐蝕性能強、價格低廉的鋼板樁。
技術領域
本發明涉及鋼鐵冶金及材料技術領域，尤其涉及一種含Nb高強度高韌性熱軋鋼板樁的生產工藝。
背景技術
鋼板樁是一種邊緣帶有聯接裝置，通過聯接裝置可以自由組合以形成連續緊密的擋土墻或者擋水墻的鋼結構體。鋼板樁按照形狀可以分為U型鋼板樁、Z型鋼板樁及I型鋼板樁。鋼板樁具有承載力強、水密性好、施工簡單等優點。由于鋼板樁出色的截面特點，其多應用于防洪、圍堰、防護堤以及海岸護堤等易腐蝕以及受沖擊載荷較大的環境，因此對于鋼板樁的耐腐蝕性能以及強度、韌性提出了更高的要求；同時，為了方便鋼板樁之間的連接，對于鋼板樁的焊接性能也提出了更高的要求。鋼板樁的生產過程主要包括轉爐或電爐冶煉→爐外精煉→連鑄→加熱→軋制，最終獲得符合要求的鋼板樁。
目前，國內鋼板樁的化學成分中多加入重量百分比為0.01％的鈮以及重量百分比為0.01％～0.1％的釩。鈮和釩一起進行復合添加，既能夠提高鋼的強度又能改善鋼的韌性，其原理是V的固溶溫度低，可以起到沉淀強化作用，而Nb在較低的均熱溫度下大部分還沒有溶解，可以起到細化晶粒的作用。
申請號為201910559462.X的中國專利申請公開了“一種熱軋鋼板樁及其生產方法”，其提供了一種不添加鈮釩鈦合金的條件下，降低生產成本同時保證鋼板樁的力學性能的鋼板樁生產方法。申請號為201010147762.6的中國專利申請公開了一種“抗拉強度≥600Mpa的熱軋U型鋼板樁用鋼及其生產方法”，其提供了一種控制C、Mn、Si等元素的添加的情況下獲得完全滿足熱軋鋼板樁作為深基坑支護及深海打樁時需求，耐久性強的鋼板樁用鋼。申請號為201010147686.9的中國專利申請公開了一種“耐低溫沖擊的熱軋U型鋼板樁用鋼及其生產方法”，其提供了一種控制Nb、B等元素的添加量的情況下獲得Akv(-40℃)(縱向)達到80J以上，晶粒度級別達到8級以上且屈服強度等力學性能優良的鋼板樁用鋼的生產方法。申請號為200710094326.5的中國專利申請公開了“一種輥彎成型高強度鋼板樁用厚規格熱軋鋼板樁及制造工藝”，其提供了一種控制P、S等元素的添加量的情況下獲得高強度厚規格鋼板樁冷彎性能和沖擊功滿足要求的鋼板樁用鋼的制造工藝。
鋼板樁由于具有承載力強、水密性好、施工簡單等優點，在我國現代化的建設過程中起著舉足輕重的作用。但是我國現有熱軋鋼板樁的強度、韌性同國外同規格鋼板樁相比還有差距。首先，國內鋼板樁的碳含量較高導致鋼板樁的焊接性能差。其次，國內鋼板樁多采用表面鍍膜的方式提高鋼板樁的耐腐蝕性能，而表面鍍膜方法在鋼板樁接口處易發生破損導致鋼板樁的腐蝕性能差。
發明內容
本發明提供了一種含Nb高強度高韌性熱軋鋼板樁的生產工藝，采用該生產工藝能夠得到滿足施工要求且強度高、韌性高、焊接性能優良、耐腐蝕性能強、價格低廉的鋼板樁。
為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：
一種含Nb高強度高韌性熱軋鋼板樁的生產工藝，所述鋼板樁的化學成分及重量百分比如下：C 0.09％～0.29％、Si 0.13％～0.40％、Mn 0.80％～1.60％、P≤0.035％、S≤0.035％、Nb 0.01％～0.06％、Als 0.010％～0.035％、CEV≤0.65％、Ti 0.010％～0.025％、V≤0.30％、Ni≤0.03％、Mo≤0.3％，其余為Fe及不可避免的雜質；所述鋼板樁的生產工藝包括轉爐或電爐冶煉、爐外精煉、連鑄、加熱及軋制工序，其中：
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