一种550MPa级易成型耐候桥梁钢的生产方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114959469A(43)申请公布日2022.08.30(21)申请号202210552777.3C22C38/06(2006.01)(22)申请日2022.05.21C22C33/04(2006.01)C22C38/42(2006.01)(71)申请人湖南华菱湘潭钢铁有限公司C21D8/02(2006.01)地址411101湖南省湘潭市岳塘区钢城路(72)发明人熊祥江周文浩武会宾范明史术华汪泽水彭清李中平陈奇明钱亚军(74)专利代理机构长沙新裕知识产权代理有限公司43210专利代理师李由(51)Int.Cl.C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/48(2006.01)C22C38/50(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称一种550MPa级易成型耐候桥梁钢的生产方法(57)摘要一种服役高原环境屈服强度大于550MPa级且免涂装易成型耐候桥梁钢的生产方法，钢的化学成分质量百分比为C=0.03～0.05，Si=0.40～0.50，Mn=1.00～1.10，Cr=0.60～0.70，Ni=0.50～0.60，Cu=0.50～0.55，P=＜0.010，S＜0.001，Nb=0.040～0.045，Ti=0.02～0.03，Al=0.010～0.020，N0.005～0.007，B≤0.0005，H≤0.0002，余量为Fe和不可避免的杂质；生产的10～40mm厚的Q550Mpa级耐候桥梁钢为铁素体+板条状贝氏体+少量M/A组元的复合组织，屈服强度570～635Mpa，抗拉强度690～760Mpa，屈强比0.81～0.84，‑40℃冲击值240～320J，焊接接头热影响区‑40℃冲击值120～180J，百年寿命周期腐蚀减薄量＜1mm，切割变形量＜3mm。CN114959469ACN114959469A权利要求书1/1页1.一种550MPa级易成型耐候桥梁钢的生产方法，其特征在于：钢的化学成分质量百分比为C=0.03～0.05，Si=0.40～0.50，Mn=1.00～1.10，Cr=0.60～0.70，Ni=0.50～0.60，Cu=0.50～0.55，P=＜0.010，S＜0.001，Nb=0.040～0.045，Ti=0.02～0.03，Al=0.010～0.020，N0.005～0.007，B≤0.0005，H≤0.0002，余量为Fe和不可避免的杂质；关键工艺步骤包括：（1）冶炼：转炉出钢C≤0.005%；采用LF+VD精炼工艺，LF炉精炼全程吹氩，白渣保持时间≥25min，VD真空脱气处理时间≥10min，破真空后吹氮气2.0～2.5min，出站钢水N=50～60ppm，H≤1.5ppm；（2）连铸：采用全程保护浇铸，过冷度≤10℃，典拉0.8m/min，扇形段累计压下30mm，铸坯厚度260mm，铸坯心部偏析C类≤0.5级；（3）轧制：采用两阶段轧制，粗轧终轧温度≥970℃，总压下率≥60%，道次压下率≥18%，精轧开轧温度880～920℃，累计压下率70～80%，末道次压下率3～5%，终轧温度控制在770℃～820℃；（4）预矫：辊道速度0.5～0.7m/s，结束温度740～770℃；（5）冷却：冷却水压力≥30kg，采用核沸腾冷却方式，冷却速度30～35℃/S，前6m和后9m开启，中间9m关闭，返红温度480～530℃；（6）缓冷：钢板快速冷却后，直接送带盖保温坑堆放24小时；（7）冷矫：钢板从保温坑上辊道至冷矫，采用负弯辊型，第一道次矫力650～750t，辊速1.0～1.2m/s，第二道矫力400～500t，辊速1.8～2.2m/s，第三道次矫力200～300t，辊速≥5m/s。2CN114959469A说明书1/7页一种550MPa级易成型耐候桥梁钢的生产方法技术领域[0001]本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种服役高原环境屈服强度大于550MPa级且免涂装易成型耐候桥梁钢的生产方法。背景技术[0002]随着经济的快速发展，桥梁作为交通运输的重要组成部分也得到了飞速发展。桥梁用钢的使用环境也愈加恶劣，传统意义上的桥梁钢已不能完全适应。常规桥梁钢存在的主要问题是耐候性能差，每隔10～13年就要重新涂装和修补，维护费用几乎是当时建造费用的1/3，且对周围环境污染较大，这严重有悖于绿色发展理念。[0003]目前Q420级及以上钢级的耐候桥梁钢，多采用TMCP+T生产工艺，这工艺存在最大问题是屈强比与加工成型矛盾较突出：如果屈强比控制在≤0.85的理想状况，则钢板加工下料时切割后易瓢曲；反之，如果将加工成型良好，则屈强比就会＞0.85，而对成型异常的构件将采用火攻矫正，这会导致实