[發明專利]一種屈服強度370MPa級高寒地區用稀土微合金化耐候橋梁鋼的制造方法

在審

• 申請號: 202110981196.7
• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN113846259A
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 張軍;隋鑫;薛越;張帥;柳婕;谷鑫;孫長玉
• 申請（專利權）人: 包頭鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: C22C33/06
• 分類號: C22C33/06;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/48;C22C38/50;C22C38/58;B21B37/00;B21B37/74;B21B37/76;B22D11/1
• 代理公司: 北京律遠專利代理事務所(普通合伙) 11574
• 代理人: 樊喜鋒

1.一種屈服強度370MPa級高寒地區用稀土微合金化耐候橋梁鋼的制造方法，其特征在于，采用工藝路線為：KR脫硫扒渣→轉爐冶煉→LF精煉→RH精煉→連鑄及喂入稀土絲→加熱→TMCP軋制→加速冷卻→剪切→取樣→入庫；

其中鋼的化學成分百分比為C＝0.060～0.100％，Si＝0.15～0.45％，Mn＝1.30～1.70％，P≤0.020％，S≤0.005％，Als＝0.015～0.035％，Nb＝0.020～0.040，V＝0.005～0.010，Ti＝0.010～0.020，Gr＝0.020～0.060，Mo＝0.010～0.020，Ni＝0.015～0.035，Cu＝0.015～0.035％,Ce≥0.0060％，其余為Fe及不可避免的雜質；

其制造方法具體包括如下步驟：

1)KR脫硫及轉爐煉鋼：鐵水預處理后鐵水硫含量S≤0.010％，溫度≥1280℃，鐵水入轉爐前將渣扒干凈，轉爐終點控制C-T協調出鋼，P≤0.010％,S≤0.015％，出鋼時間4～7min,出鋼1/5時加入合金,加鋁鐵對鋼液進行脫氧，除Al以外的合金按正常要求添加,出鋼2/5量加完合金,出鋼過程中視終點氧含量加入適量的改質劑和石灰；

2)爐外精煉：LF爐精煉采用氧化物冶金技術對鋼液進行造渣和脫氧操作,快速造白渣，且保證白渣時間15min以上，穩定渣堿度；LF精煉出站前盡量將合金配加至目標要求范圍，保證S含量低于0.003％，喂絲吹氬5min后加入B-Fe＝0.018～0.020；

3)RH精煉：RH盡量不調整成分，所有成分調整要在LF完成，RH到站鋼液溫度1590～1620℃，要求抽氣≯4分鐘最小真空度即可達到266Pa以下且真空處理過程中真空度波動反彈≤100Pa，真空處理過程中調節環流氬氣流量，保證鋼水充分的循環，軟吹5～6分鐘，總真空處理時間20min，破空后鋼水中[H]≤1.2ppm、[O]≤20ppm、[N]≤40ppm；

4)連鑄及稀土處理：強化大包-中包-結晶器之間保證密閉性和中包液面覆蓋劑厚度，強化中包氬氣吹掃，避免連鑄過程中吸氣，全程增N量控制在5ppm以內；液相線1520℃,中包過熱度控制23～33℃,連鑄拉速采用中板鑄坯生產拉速執行穩態澆鑄,同時在澆注過程中以喂絲的方式在結晶器喂入鈰鐵稀土包芯線，稀土添加量由稀土包芯線喂絲速度進行調整，生產連鑄坯厚度250mm,連鑄全程實行保護澆鑄；

5)加熱：加熱溫度1220～1260℃,出爐板坯心部溫度大于1180℃,確保均熱段保溫≥60分鐘，保證鋼坯燒透、均勻；

6)軋制工藝：采用兩階段控軋，一階段開軋溫度大于1150℃，壓下率60％～70％；二階段開軋溫度850～900℃，終軋溫度控制在750～800℃，每道次壓下率均≥12％，最后三道次累計壓下率不小于≥40％；軋后水冷：冷卻速率14℃/s～21℃/s，終冷溫度600～680℃，下線堆垛緩冷；

7)剪切：采用常規空冷方式冷卻以后，經過分段剪切，取樣后入庫。

2.根據權利要求1所述的屈服強度370MPa級高寒地區用稀土微合金化耐候橋梁鋼的制造方法，其特征在于，鋼的成分質量百分組成為：C＝0.076％,Si＝0.35％,Mn＝1.52％,P＝0.016％,S＝0.004％,Als＝0.023％,Nb＝0.025％,V＝0.007％,Ti＝0.013％,Cr＝0.036％,Mo＝0.008％,Ni＝0.020％,Cu＝0.018％,Ce＝0.0150％，其余為Fe及不可避免的雜質。

3.根據權利要求1所述的屈服強度370MPa級高寒地區用稀土微合金化耐候橋梁鋼的制造方法，其特征在于，鋼的成分質量百分組成為：C＝0.080％,Si＝0.37,Mn＝1.50％,P＝0.015％,S＝0.005％,Als＝0.023％,Nb＝0.024％,V＝0.006％,Ti＝0.013％,Cr＝0.038％,Mo＝0.009％,Ni＝0.021％,Cu＝0.017％,Ce＝0.0330％，其余為Fe及不可避免的雜質。