[發明專利]一種屈服強度400MPa級耐低溫結構用H型鋼的生產方法

在審

• 申請號: 202111119340.2
• 申請日: 2021-09-24
• 公開（公告）號: CN113943847A
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 惠治國;宋振東;卜向東;趙曉敏;張鳳明;陳鎮方
• 申請（專利權）人: 包頭鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: C21C5/35
• 分類號: C21C5/35;C21C7/00;C21C7/06;C21C7/072;C21C7/076;C22C33/04;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/12
• 代理公司: 北京律遠專利代理事務所(普通合伙) 11574
• 代理人: 王冠宇

本發明公開了一種屈服強度400MPa級耐低溫結構用H型鋼的生產方法，連鑄過程中，采用弱冷工藝，根據熱軋H型鋼的鋼水成分特性，合理匹配拉速、過熱度、結晶器水量及進水溫度，改善連鑄坯溫度的均勻性，控制連鑄坯溫度，在矯直過程盡量避開裂紋敏感區。采用該工藝生產的屈服強度400MPa級耐低溫結構用H型鋼鑄坯表面及內部質量較好，表面裂紋率小于2％，軋制后的H型鋼各項性能均滿足標準要求，具有良好的力學性能和低溫沖擊韌性。

技術領域

本發明涉及冶煉連鑄領域，尤其涉及一種屈服強度400MPa級耐低溫結構用H型鋼的生產方法。

背景技術

近年來，市場對于低溫結構用熱軋H型鋼的需求越來越大。研發高強度、高韌性的低溫結構用H型鋼具有深遠的意義。低溫結構用熱軋H型鋼經常應用于環境條件十分惡劣的工作環境中，除受重力載荷外，還要考慮到風載荷、波浪載荷、河流載荷、冰載荷、地震載荷等的影響。因此開發耐低溫結構用熱軋H型鋼，具有十分光明的前景.

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種屈服強度400MPa級耐低溫結構用H型鋼的生產方法。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種屈服強度400MPa級耐低溫結構用H型鋼的生產方法，包括：

復吹轉爐冶煉，終渣堿度按3.0控制，終點控制目標C≥0.03％，T≥1640℃，采用SiMn、MnFe脫氧合金化，終脫氧采用有Al脫氧，在出鋼過程中加入白灰，出鋼擋渣；

精煉白渣操作，每次抬起電極后蘸渣樣，根據爐渣顏色補加硅鈣鋇，根據爐渣黏度補加白灰，終渣要求白渣；全程進行吹Ar操作，根據轉爐鋼水成份及溫度進行脫硫、成份微調及升溫操作，脫硫后S≤0.010％；精煉后期加入鈮鐵和釩鐵，加入后保證Nb 0.030％～0.050％，V 0.010～0.020％，保證軟吹時間大于15min；

全程采用保護澆注，過熱度≤30℃，采用弱冷制度，入拉矯機前，鑄坯腹板目標溫度≥900℃，鑄坯翼緣目標溫度≥800℃，采用恒拉速操作，拉速控制在0.9m/min-1.0m/min，連鑄坯切割后及時下線堆垛緩冷，緩冷時間大于48小時；

連鑄坯斷面尺寸為H350mm×290mm×100mm；

為防止加熱過程中鋼坯過熱、原始奧氏體晶粒粗大

加熱工藝：為防止加熱過程中鋼坯過熱、原始奧氏體晶粒粗大，加熱溫度控制在1150-1300℃，均熱溫度控制在1150-1200℃，均熱時間≥40分鐘；

軋制工藝：在保證型鋼尺寸的基礎上采用低溫軋制，軋制溫度≤920℃。

進一步的，其化學成分的質量百分比包括：C 0.06％～0.19％、Si 0.15％～0.45％、Mn 1.20％～1.50％、P≤0.020％、S≤0.020％、Nb 0.030％～0.050％，V 0.010～0.020％，其余為Fe和不可避免的雜質。

進一步的，制備的成品鋼屈服強度大于410MPa，抗拉強度大于510MPa，延伸率大于20％。

進一步的，其-20℃低溫沖擊性能大于130/J。

與現有技術相比，本發明的有益技術效果：

本發明通過連鑄過程中，采用弱冷工藝，根據熱軋H型鋼的鋼水成分特性，合理匹配拉速、過熱度、結晶器水量及進水溫度，改善連鑄坯溫度的均勻性，控制連鑄坯溫度，在矯直過程盡量避開裂紋敏感區。提高設備精度精度，結晶器對弧、對中調整到小于等于0.1mm。采用該工藝生產的屈服強度400MPa級耐低溫結構用H型鋼鑄坯表面及內部質量較好，表面裂紋率小于2％，軋制后的H型鋼各項性能均滿足標準要求，具有良好的力學性能和低溫沖擊韌性。

具體實施方式