CN102766808A

CN102766808A - 一种微合金化桥梁钢板及其正火轧制工艺

Info

Publication number: CN102766808A
Application number: CN2012102904162A
Authority: CN
Inventors: 董瑞峰; 闫波; 温利军; 高志国; 张军; 李文艺; 刘哲; 刘泽田; 丁晓志; 张大治; 高志慧; 高军; 刘秀英
Original assignee: Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
Current assignee: Baotou Iron and Steel Group Co Ltd; Inner Mongolia Baotou Steel Union Co Ltd
Priority date: 2012-08-15
Filing date: 2012-08-15
Publication date: 2012-11-07

Abstract

一种微合金化桥梁钢板及其正火轧制工艺，属于冶金技术领域，以重量百分比计其化学成分及含量为：C 0.15%-0.20%，Si 0.30%-0.45%，Mn 1.4%-1.8%， P≤0.015%，S≤0.008%，Nb 0.020-0.060%，V 0.020-0.060%,Ti 0.008-0.030%，Ni 0.15%-0.35%，Ce≤0.0010%，Alt≥0.02%，余量为Fe和不可避免的杂质。轧制工艺为：加热温度为1200-1250℃，加热时间≥200分钟，均热时间≥30分钟，正火轧制粗轧开轧温度为1190-1230℃，精轧开轧温度885-955℃，终轧温度835-875℃。本发明的突出优点是钢板采用正火轧制工艺成型，可生产厚度为40mm以下规格的钢板且具有优良的力学性能，其抗拉强度≥600MPa，屈服强度≥450MPa，延伸率≥20%，-40℃条件下纵向冲击功大于120J，碳当量不大于0.45%，焊接性能良好，生产成本低。热轧钢板不仅具有高强度和高塑性，而且屈强比和碳当量较低，抗震和焊接性能优异。

Description

一种微合金化桥梁钢板及其正火轧制工艺

技术领域

本发明涉及一种微合金化桥梁钢板及其正火轧制工艺，属于冶金技术领域，特别涉及钢板正火轧制工艺。

背景技术

桥梁用微合金钢合金化体系设计基本上以C-Mn钢为基础，再根据需要添加一种或一种以上的微合金化元素。我国桥梁用微合金钢中添加的微合金化元素主要有V、Ti和Nb，早期开发的桥梁钢主要采用V和Ti，如15MnVNq钢；近年来随着冶金工艺技术的进步，钢的纯净度大大提高，桥梁用钢采用Nb微合金化和控轧控冷等技术手段较为普遍。

桥梁用钢首先要求具有较高的强度以提高桥梁的承载能力并减轻自重。目前我国桥梁钢的屈服强度范围一般为245～440MPa，而国外桥梁用钢的强度较高，如美国ASTM A709中的100W钢的屈服强度已达到700MPa；日本的神户大桥等跨海大桥，大量使用了抗拉强度为785MPa的Wel-Ten80钢；日本近几年建造的跨海大桥已使用了抗拉强度为980MPa级的高强度钢。此外，桥梁用钢还应具有良好的焊接性。由于桥梁结构已由铆接逐渐演变成焊接，因此要求桥梁用钢不断降低碳含量，改善钢的焊接性，特别是桥梁施工时，部分结构的焊接必须在露天环境下施工，因此要求钢材具有低的焊接碳当量（CE）和低的焊接裂纹敏感系数（Pcm），尽量满足焊接不预热的要求。桥梁用钢还应具有良好的韧性，特别是在寒冷地区服役的桥梁，要求钢材要具有优良的低温韧性，以保证服役工作的环境温度高于钢材的临界塑性转变温度，防止桥梁结构的脆性破坏。此外，桥梁始终在露天大气环境下服役，还要求桥梁钢具有良好的耐大气腐蚀性能，而在接近海洋的大气环境下，对钢的耐候性要求更高。桥梁钢还应具有较好的抗应变时效性能，即具有较低的应变时效敏感系数。

为满足大型钢结构桥梁向栓焊及全焊结构、大跨度、高参数方向的发展，对桥梁钢的综合性能和安全可靠性提出更高要求，本发明公开一种微合金化桥梁钢板及其正火轧制工艺，填补了我国微合金化桥梁钢板正火轧制研发的空白。

发明内容

本发明的目的是公开一种微合金化桥梁钢板及其正火轧制工艺，其板坯的（重量百分比)化学成分含量应符合：C 0.15%-0.20%，Si 0.30%-0.45%，Mn1.4%-1.8%， P≤0.015%，S≤0.008%，Nb 0.020-0.060%，V 0.020-0.060%,Ti 0.008-0.030%，Ni 0.15%-0.35%，Ce≤0.0010%，Alt≥0.02%，余量为Fe和不可避免的杂质。

轧制工艺为：加热温度为1200-1250℃，加热时间≥200分钟，均热时间≥30分钟，正火轧制粗轧开轧温度为1190-1230℃，精轧开轧温度885-955℃，终轧温度835-875℃。

本发明的突出优点是钢板采用正火轧制工艺成型，可生产厚度为40mm以下规格的钢板且具有优良的力学性能，其抗拉强度≥600MPa，屈服强度≥450MPa，延伸率≥20%，-40℃条件下纵向冲击功大于120J，碳当量不大于0.45%，焊接性能良好,生产成本低。热轧钢板不仅具有高强度和高塑性，而且屈强比和碳当量较低，抗震和焊接性能优异。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细的说明。

将拟轧制的板坯放入加热炉，板坯的（重量百分比）化学成分为：C0.17%，Mn 1.51%，Si 0.36%，P 0.015%，S 0.002%，Nb 0.041%，V 0.05%，Ti 0.011%，Ni 0.242%，Ce 0.0001%，Alt 0.022%，余量为Fe和不可避免的杂质, 钢板厚度为20-40mm；轧制工艺见表1，其力学性能检测值见表2。

表1 轧制工艺

表2 力学性能检测值

Claims

1.一种微合金化桥梁钢板及其正火轧制工艺，其特征在于以重量百分比计其化学成分含量为：C 0.15%-0.20%，Si 0.30%-0.45%，Mn 1.4%-1.8%， P≤0.015%，S≤0.008%，Nb 0.020-0.060%，V 0.020-0.060%，Ti 0.008-0.030%，Ni 0.15%-0.35%，Ce≤0.0010%，Alt≥0.02%，余量为Fe和不可避免的杂质。

2.如权利要求1所述特征的一种微合金化桥梁钢板的正火轧制工艺，其特征在于加热温度为1200-1250℃，加热时间≥200分钟，均热时间≥30分钟，正火轧制粗轧开轧温度为1190-1230℃，精轧开轧温度885-955℃，终轧温度835-875℃。