[發明專利]一種低合金結構鋼Q355的制備方法

有效

• 申請號: 202210199153.8
• 申請日: 2022-03-02
• 公開（公告）號: CN114672743B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 王光文;涂文興;張力凡;陳貴和
• 申請（專利權）人: 福建三寶鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C38/18
• 分類號: C22C38/18;C22C38/26;C22C38/04;C22C38/06;C22C33/04;C23C8/66;C21D8/00
• 代理公司: 北京中譽至誠知識產權代理事務所(普通合伙) 11858
• 代理人: 霍麗惠

本發明涉及冶金技術領域，具體涉及一種低合金結構鋼Q355的制備方法。本發明提供的低合金結構鋼Q355的制備方法，包括如下步驟：按配方比例稱取各組分原料，然后進行冶煉，獲得鋼水；將鋼水連鑄成鑄坯，然后將鑄坯在1040?1080℃下進行加熱保溫，然后再進行粗軋、精軋，空冷至室溫；將鑄坯置于加熱裝置中，進行三次保溫處理，空冷至室溫，得到低合金結構鋼Q355。本發明提供的低合金結構鋼Q355的制備方法，采用低C低Cr低Mn的設計思想，并通過三次保溫處理制備得到的結構鋼屈服強度高達360MPa以上，可適用于對沖擊大，對耐高溫磨損要求較高的工況。

技術領域

本發明涉及冶金技術領域，具體涉及一種低合金結構鋼Q355的制備方法。

背景技術

低合金結構鋼Q355鋼板加工性及焊接性能良好，由于硬度高、耐磨性好等特點，使得其在加工領域具有非常重要的意義，主要應用在工程機械、造船和鋼結構等領域。然而該種結構鋼制作成本較高，市場競爭不占優勢，導致該產品虧損越來越嚴重，為了降低成本，人們往往對其進行合金減量，開始研制一種低合金結構鋼。

然而現有低合金結構鋼Q355鋼板雖具有較高的硬度，但沖擊性能較低，高溫耐磨性能不佳，不適合沖擊大、對耐高溫磨損要求較高的工況，因此，研制一種兼具較優沖擊性能和高溫耐磨性能的低合金結構鋼具有一定的現實意義。

發明內容

本發明的目的在于克服現有低合金結構鋼Q355鋼板沖擊性能較低，高溫耐磨性能不佳，不適合沖擊大，對耐高溫磨損要求較高的工況，進而提供一種低合金結構鋼Q355的制備方法。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種低合金結構鋼Q355的制備方法，包括如下步驟：

1)按配方比例稱取各組分原料，然后進行冶煉，獲得的鋼水化學成分以質量百分比計為：C：0.1-0.16％、Si：0.48-0.53％、Mn：0.78-0.83％、Cr：0.17-0.21％、Nb：0.04-0.06％、Re：0.008-0.011％、P：≤0.02％、S：≤0.02％，其余為Fe和其他不可避免的雜質；

2)將鋼水連鑄成鑄坯，然后將鑄坯在1040-1080℃下進行加熱保溫，然后再進行粗軋、精軋，空冷至室溫；

3)將經步驟2)處理后得到的鑄坯置于加熱裝置中，向加熱裝置中加入改性竹炭，然后再向加熱裝置中通入甲烷和空氣的混合氣體，控制混合氣體中甲烷和空氣的體積比為(1-1.3):30，在780-810℃下進行第一次保溫18-22h，保溫結束后將向加熱裝置中通入的混合氣體中甲烷和空氣的體積比調整為(0.8-1):100，然后在780-810℃下進行第二次保溫18-22h，第二次保溫結束后停止向加熱裝置中通入上述混合氣體，將鑄坯冷卻至480-520℃，然后向加熱裝置中通入氧氣和空氣的混合氣體，并控制混合氣體中氧氣和空氣的體積比為(1.8-2.0):5，在480-510℃下進行第三次保溫0.5-1.5h，第三次保溫結束后，空冷至室溫，得到所述低合金結構鋼Q355。

優選的，步驟1)中Nb和Re的質量比為6：(0.9-1.1)。

優選的，步驟2)中，所述改性竹炭的制備方法包括如下步驟：將竹炭置于硫酸鋅溶液中進行浸泡，浸泡結束后過濾，濾餅干燥，得到所述改性竹炭。

優選的，所述竹炭和硫酸鋅溶液的質量比為(0.8-1.5):10。

優選的，所述硫酸鋅溶液的濃度為2-5wt％。

優選的，所述浸泡時間為1-3h；濾餅干燥溫度為85-95℃，干燥時間為3-6h。

優選的，所述粗軋開軋溫度1020-1040℃，粗軋最后一道次壓下量24-26％，粗軋總壓下量68-74％。

優選的，所述精軋開軋目標溫度820-850℃，終軋目標溫度820-840℃。