[發明專利]屈服強度550MPa級耐-20℃縱向和橫向低溫沖擊韌性熱軋H型鋼及其生產方法

有效

• 申請號: 202210715061.0
• 申請日: 2022-06-22
• 公開（公告）號: CN115161553B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 陳輝;吳保橋;沈千成;夏勐;何軍委;吳湄莊;汪杰;丁朝暉;彭林;邢軍
• 申請（專利權）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/12;C21D8/00;C22C33/06;B21B1/088;B21B37/74;B21B45/08
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 任晨晨

1.一種屈服強度550MPa級耐-20℃縱向和橫向低溫沖擊韌性熱軋H型鋼，其特征在于，所述服強度550MPa級耐-20℃縱向和橫向低溫沖擊韌性熱軋H型鋼包括以下質量百分比成分：

C：0.16%～0.20%，Si：0.35%～0.45%，Mn：1.10%～1.40%，P：≤0.025%，S：≤0.015%，V：0.090%～0.120%，N:0.0080%～0.0130%，Als：≤0.010%，其余為Fe及微量殘余元素；

所述服強度550MPa級耐-20℃縱向和橫向低溫沖擊韌性熱軋H型鋼的成分，滿足11.0≤Mn:V≤13.0，1≤VN：VFe≤2；

所述的屈服強度550MPa級耐-20℃縱向和橫向低溫沖擊韌性熱軋H型鋼的生產方法，包括：

對于翼緣厚度t₂?滿足20mm≤t₂≤40mm的，開坯軋制階段和萬能軋制階段要求在溫度高于950℃軋制階段完成至少40%總截面壓縮比，其中腹板壓縮比不少于50%；在萬能段不高于950℃軋制階段保證翼緣厚度壓縮比不小于40%；

對于翼緣厚度t₂，滿足40mm＜t₂≤60mm的，開坯軋制階段和萬能軋制階段要求在溫度高于960℃軋制階段完成至少35%總截面壓縮比，其中腹板厚度壓縮比不少于45%；在萬能段不高于960℃軋制階段保證翼緣厚度壓縮比不小于35%；

對于翼緣厚度t_2，滿足60mm＜t₂≤80mm的，開坯軋制階段和萬能軋制階段均要求在高于溫度970℃軋制階段完成至少30%總截面壓縮比，其中腹板壓縮比不少于40%；在萬能段不高于970℃軋制階段保證翼緣厚度壓縮比不小于25%；

對于翼緣厚度t₂范圍滿足20mm≤t₂≤40mm，單位時間的水流密度選擇：12×10^-2L/mm²·s≤單位時間的水流密度≤18×10^-2L/mm²·s，鋼材出控冷裝備后翼緣外側測溫點最大返紅溫度T為：560℃≤T≤590℃范圍；

對于翼緣厚度t₂范圍滿足40mm＜t₂≤60mm，單位時間的水流密度選擇:18×10^-2L/mm²·s＜單位時間的水流密度≤22×10^-2L/mm²·s，鋼材出控冷裝備后翼緣外側測溫點最大返紅溫度T為：530℃≤T＜560℃范圍；

對于翼緣厚度t₂范圍滿足60mm＜t₂≤80mm，單位時間的水流密度選擇：22×10^-2L/mm²·s＜單位時間的水流密度≤25×10^-2L/mm²·s，鋼材出控冷裝備后翼緣外側測溫點最大返紅溫度T為：500℃≤T＜530℃范圍。

2.根據權利要求1所述的屈服強度550MPa級耐-20℃縱向和橫向低溫沖擊韌性熱軋H型鋼，其特征在于，所述屈服強度550MPa級耐-20℃縱向和橫向低溫沖擊韌性熱軋H型鋼的表層組織鐵素體+貝氏體+極少量馬氏體，該表層深度≥2.0mm，基體組織為鐵素體+貝氏體，其中，基體組織中貝氏體組織面積占比在45%~65%范圍，鐵素體晶粒度等級在10.0以上。

3.根據權利要求1或2所述的屈服強度550MPa級耐-20℃縱向和橫向低溫沖擊韌性熱軋H型鋼，其特征在于，所述屈服強度550MPa級耐-20℃縱向和橫向低溫沖擊韌性熱軋H型鋼，屈服強度不低于550?MPa、抗拉強度不低于650?MPa，斷后伸長率不低于20%，-20℃縱向沖擊功值不低于80J，-20℃橫向沖擊功值不低于60J。

4.權利要求1-3任一項所述屈服強度550MPa級耐-20℃縱向和橫向低溫沖擊韌性熱軋H型鋼的生產方法，其特征在于，所述生產方法包括以下工藝流程：鐵水預處理→轉爐冶煉→吹氬精煉→?LF精煉→異型坯澆注→坯料加熱→開坯軋制→萬能精軋→控冷→冷床空冷。