一种高焊接性能的低温耐候钢板及其生产方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103451537A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103451537103451537A(43)申请公布日2013.12.18(21)申请号201310358569.0(22)申请日2013.08.16(71)申请人江苏省沙钢钢铁研究院有限公司地址215625江苏省苏州市张家港市锦丰镇永新路沙钢钢铁研究院(72)发明人许红梅张宇郭慧英王银柏(51)Int.Cl.C22C38/16(2006.01)C21D8/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书6页说明书6页附图1页附图1页(54)发明名称一种高焊接性能的低温耐候钢板及其生产方法(57)摘要本发明公开了一种高焊接性能的低温耐候钢板及其生产方法，以重量百分比计其化学成分为：C0.02～0.06，Si≤0.15，Mn0.40～0.80，P0.001～0.01，S≤0.004，Cu0.20～0.60，Ni1.2～5.0，Ti0.01～0.02，Al<0.01，Mo0.10～0.50，Zr0.003～0.008，W0.02～0.2，Sn0.001～0.004，余量为铁及不可避免的杂质；该钢板通过冶炼和控轧控冷生产工艺制得，抗拉强度≥550MPa，-60℃冲击韧性≥240J，且在焊接热输入量150kJ/cm条件下，焊接热影响区-40℃冲击韧性≥100J；其耐腐蚀能力高，可广泛应用于铁路货车、桥梁、沿海建筑等中厚板领域。CN103451537ACN103457ACN103451537A权利要求书1/1页1.一种高焊接性能的低温耐候钢板，其特征在于，以重量百分比计其化学成分组成为：C0.02～0.06，Si≤0.15，Mn0.40～0.80，P0.001～0.01，S≤0.004，Cu0.20～0.60，Ni1.2～5.0，Ti0.01～0.02，Al<0.01，Mo0.10～0.50，Zr0.003～0.008，W0.02～0.2，Sn0.001～0.004，余量为铁及不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种高焊接性能的低温耐候钢板，其特征在于，钢板组织为细晶粒铁素体，晶粒尺寸≤10μm，其屈服强度≥450MPa，抗拉强度≥550MPa，延伸率≥26%，-40℃冲击韧性≥280J，-60℃冲击韧性≥240J。3.根据权利要求1所述的一种高焊接性能的低温耐候钢板，其特征在于，钢板中含有体积含量约为3×105/mm3且尺寸≤0.5μm的含Ti和Zr氧化物粒子，使得钢板在焊接热输入量为150kJ/cm条件下，焊接热影响区-40℃冲击韧性≥100J。4.一种高焊接性能的低温耐候钢板的生产方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1）制备钢坯，以重量百分比计该钢坯的化学成分为：C0.02～0.06，Si≤0.15，Mn0.40～0.80，P0.001～0.01，S≤0.004，Cu0.20～0.60，Ni1.2～5.0，Ti0.01～0.02，Al<0.01，Mo0.10～0.50，Zr0.003～0.008，W0.02～0.2，Sn0.001～0.004，余量为铁及不可避免的杂质，精炼过程采用Ti和Zr复合脱氧，且添加前钢水中的氧含量控制在50～100ppm之间；2）加热工序中，对钢坯加热，使其充分奥氏体化，并使合金充分溶解，加热温度为1150～1250℃；3）轧制工序中，采用两阶段控轧工艺，第一阶段开轧温度为1000～1100℃，压下率≥50%；第二阶段轧制温度830～870℃，压下率≥60%，终轧温度800～850℃；4）冷却工序中，轧后以15～25℃/s的冷速冷至550～650℃，然后空冷至室温。2CN103451537A说明书1/6页一种高焊接性能的低温耐候钢板及其生产方法技术领域[0001]本发明涉及一种焊接性能优良的低温耐候钢板及其生产方法，属耐候钢及其制造技术领域。背景技术[0002]近年来中厚板在建筑、桥梁、造船和容器等大型钢结构领域得到了广泛应用；除了强度和冲击韧性指标外，建筑和桥梁用中厚钢板还对耐大气腐蚀、焊接性等方面提出了更苛刻的要求。由于普通钢结构维护成本高，因此无涂漆的耐候性钢板在建筑结构领域得到了广泛关注；耐候性钢板在无涂漆的状态下，经过长年的使用后，表面会形成保护性的锈层，可以抑制腐蚀，从而大大降低了钢结构的运行和维护成本。同时，为提高焊接效率，大热输入量焊接方法被不断引入到焊接装配加工中，比如输入热量高达100-250kJ/cm的多丝埋弧焊、气电立焊等正在被引入到建筑和桥梁制造中。[0003]现有专利如专利公开号为CN101845602A，CN102021494提出了一种高性能建筑结构用钢及其制造方法，为了保证钢板的耐候性，采用了普通的Cu+Ni+Cr合金化处理，钢中M