[發明專利]一種利用過RH真空精煉爐生產的低成本Q345B鋼以及其生產方法

在審

• 申請號: 202211047798.6
• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115491591A
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 王泉;范海寧;張炯;黃傳根;張立鑫;周亞輝;毛鳴;張宇光;張楊;楊德倫;舒宏富;胡學文;王海波;文亮;熊華報;戴思源
• 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;C22C38/14;B21B1/26;B22D11/00;C21C7/00;C21C7/04;C21C7/06;C21C7/10;C22C33/06
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 于婉萍

本發明公開了一種利用過RH真空精煉爐生產的低成本Q345B鋼以及其生產方法，屬于鋼鐵冶金技術領域。本發明的鋼水的化學成分按照質量百分比計為：C：0.060％～0.080％，Si：≤0.060％，Mn：0.40％～0.60％，P：≤0.020％，S：≤0.006％，Als：0.03％～0.06％，Ti：0.043％～0.058％，N：≤0.0040％；其余為鐵和不可避免雜質。針對于現有技術中的不足之處，本發明擬提供一種利用過RH真空精煉爐生產的低成本Q345B鋼以及其生產方法，采用過RH工藝路徑，使得鋼水中的N含量和有效Ti的含量得到穩定控制，有助于提升成品卷熱軋性能的穩定性。

技術領域

本發明涉及鋼鐵冶金技術領域，更具體地說，涉及一種利用過RH真空精煉爐生產的低成本Q345B鋼以及其生產方法。

背景技術

熱軋結構鋼Q345B具有高強度、良好的沖擊韌性、自身重量較輕及使用壽命長等優點，被廣泛應用于橋梁、車輛、船舶、建筑、壓力容器等領域。目前國內生產Q345B的方法有兩種，大多數鋼廠采用C-Mn成分設計體系生產熱軋結構鋼Q345B，鋼中碳含量為0.14％-0.17％，處于包晶鋼(鋼中w(C)＝0.08％-0.16％)范圍，在其凝固過程中發生L+δ→γ，此時的體積收縮率較大，鑄坯易產生裂紋；鋼中錳含量為1.1％-1.5％，較高的錳含量易引起MnS偏析，導致帶狀組織加劇，造成鋼材冷彎開裂。

近年來，部分鋼廠采用過LF爐精煉、鈦微合金化的方法來生產Q345B，通過在鋼中加入Ti元素與[C]、[N]結合生產碳化物、氮化物以及碳氮化合物，高溫下溶解，低溫下析出以起到抑制晶粒長大(即細化晶粒)以及沉淀強化作用。過LF爐精煉工藝的氮含量控制不穩定，導致熱軋卷性能波動較大。因此，急需設計一款利用過RH真空精煉爐生產的低成本Q345B鋼以及其生產方法，采用過RH工藝路徑，使得鋼水中的N含量和有效Ti的含量得到穩定控制，有助于提升成品卷熱軋性能的穩定性。

經檢索，有關Q345B鋼的生產技術已有相關專利公開，如中國專利公開號為CN201610191782.0的專利，公開了一種Q345B微合金鋼的方法，應用于軋制9-20mm的Q345B,鈦微合金化降低了生產成本，改善熱軋卷的力學性能。微合金化的Q345B成分如下：C0.13％-0.18％；Si≤0.25％；Mn 0.35-0.50％；P≤0.020％；S≤0.010％；Al≥0.010％；Ti0.045-0.065％。該發明中C含量未完全避開包晶區，鑄坯角裂風險大；爐外精煉為LF精煉，N含量控制難度大，Ti含量控制穩定性差，成品卷性能波動大，不利于穩定生產。

又如中國專利公開號為CN201510805917.3的專利，公凱了一種減少Q345B帶狀組織的制備工藝，通過鐵水預處理、轉爐、氬站、連鑄等工序控制實現以微量鈦(0.040％左右)代替大量的錳(0.80％左右)，細晶強化代替固溶強化，同時配合熱軋控軋控冷來降低成品帶狀組織。此發明C含量為0.17％，碳含量高會影響成品卷延伸率和沖擊性能，且鋼水中的有效Ti含量受到N含量和S含量的影響，此工藝生產Q345B熱軋卷，鋼中N含量波動大，S含量控制難度較大，影響鋼中有效Ti含量，從而影響成品卷性能。

發明內容

1.發明要解決的技術問題

針對于現有技術中的不足之處，本發明擬提供一種利用過RH真空精煉爐生產的低成本Q345B鋼以及其生產方法，采用過RH工藝路徑，使得鋼水中的N含量和有效Ti的含量得到穩定控制，有助于提升成品卷熱軋性能的穩定性。

2.技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：

本發明的一種利用過RH真空精煉爐生產的低成本Q345B鋼，鋼水的化學成分按照質量百分比計為：C：0.060％～0.080％，Si：≤0.060％，Mn：0.40％～0.60％，P：≤0.020％，S：≤0.006％，Als：0.03％～0.06％，Ti：0.043％～0.058％，N：≤0.0040％；其余為鐵和不可避免雜質。