[發明專利]一種回火型低屈強比橋梁鋼的生產方法

有效

• 申請號: 202110337853.4
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113186454B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 李中平;李建宇;何航;熊祥江;張勇偉;史術華;范明;陳奇明
• 申請（專利權）人: 湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/06;C22C38/38;C22C38/26;C22C38/28;C22C38/22;C22C38/20;C21D8/02
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司 43210
• 代理人: 李由

一種回火型低屈強比橋梁鋼的生產方法，工藝路線為鐵水預處理→轉爐→精煉→連鑄→加熱→軋制→冷卻→回火，鋼的化學成分含量為C=0.07%~0.09%、Si=0.20%~0.30%、Mn=1.52%~1.60%、P≤0.015%、S≤0.003%、Alt=0.020%~0.045%、Nb=0.01%~0.030%、Ti=0.012%~0.020%、Cr=0.16%~0.20%、Mo=0.08%~0.12%、Cu=0.16%~0.20%，Pcm≤0.22%，余量為Fe和不可避免的雜質。本發明方法生產的鋼具有低成本、窄成分等優點，生產出厚度6~50mm鋼板，其屈服強度≥420MPa，屈強比≤0.80，?40℃沖擊韌性≥200J，鋼板制造成本低，具有低屈強比、高強度、強低溫韌性。

技術領域

本發明屬于冶金技術領域，涉及一種回火型低屈強比橋梁鋼的生產方法。

背景技術

隨著經濟建設的快速發展，大跨度、結構復雜、大流量橋梁的開工建設，對于橋梁結構用高性能鋼的需求越來越大。從輕量化設計、安全可靠性、低維護成本及使用壽命等方面考慮，高強、強抗低溫韌性、耐腐蝕、低屈強比已經成為現代橋梁結構鋼的主要發展方向，研究開發更高強度級別的高性能橋梁用鋼對于促進橋梁建設的發展具有重要意義。

美國專利US6056833公開了一種熱機械軋制高強度低屈強比耐大氣腐蝕鋼，其化學成分重量百分比為：C=0.08～0.12％、Mn=0.80～1.35％、Si=0.30～0.65％、Mo=0.08～0.35％、V=0.06～0.14％、Cu=0.20～0.40％、Cr=0.30～0.70％、Ni≤0.50％、Nb≤0.04％、Ti≤0.02％、S≤0.01％、P≤0.02％、N=1～14ppm，余量為Fe和微量雜質。鋼的屈服強度為485MPa，屈強比為0.85。該專利加入的合金較多，制造成本高、屈強比較高。

中國專利CN109550806A公布了“一種420MPa級低屈強比橋梁鋼板的生產方法”，該發明采用傳統的TMCP工藝，終冷溫度低，冷后鋼板內應力較大，影響鋼板的平直度，間接影響焊接質量。

中國專利CN106811704A公布了一種“屈服強度420MPa級低屈強比橋梁鋼及其制造方法”，其中合金元素Cr=0.40%~1.00%，Ni=0.05%~0.20%，由于Cr含量高，雖然達到了提高了鋼的淬透性，添加Ni元素改善了材料的韌性，但昂貴合金元素的過量添加無形中大大增加了制造成本，在工業化生產中難以為企業創造效益。

中國專利CN107236905A公布了“600MPa級高強度低屈強比結構鋼板及其制造方法”，該發明其合金元素Ni=0.14%~0.18%，Mn=1.0%~1.7%，也是昂貴合金元素Mn、Ni含量偏高，生產成本高。

綜上所述，目前低屈強比橋梁用鋼板存在有許多缺陷：（1）添加貴重合金較多，制造成本高；（2）傳統冷卻工藝，鋼板平直度差，不利于下游工序的加工；（3）沖擊韌性不穩定。

發明內容

本發明旨在提供一種回火型低屈強比橋梁鋼的生產方法，以解決現有低屈強比橋梁用鋼過程中的生產技術問題。生產出厚度6~50mm，屈服強度≥420MPa，屈強比≤0.80，-40℃沖擊韌性≥200J，鋼板制造成本低，具有低屈強比、高強度、強低溫韌性。

本發明的技術方案：

一種回火型低屈強比橋梁鋼的生產方法，工藝路線為鐵水預處理→轉爐→精煉→連鑄→加熱→軋制→冷卻→回火，鋼的化學成分百分含量為C=0.07%~0.09%、Si=0.20%~0.30%、Mn=1.52%~1.60%、P≤0.015%、S≤0.003%、Alt=0.020%~0.045%、Nb=0.01%~0.030%、Ti=0.012%~0.020%、Cr=0.16%~0.20%、Mo=0.08%~0.12%、Cu=0.16%~0.20%，Pcm≤0.22%，余量為Fe和不可避免的雜質；包括以下關鍵工藝步驟：