CN105886961A - 高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧h型钢及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于针对现有耐候H型钢技术的不足,提供了一种高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢及其制备方法,属于钢铁制造领域。该H型钢的化学成分按重量百分比为:C 0.015%~0.075%,Si 0.20%~0.65%,Mn 0.40%~1.60%,Ni 0.90%~3.50%,Cu 0.30%~1.20%,Mo 0.20%~0.70%,Sb 0.035%~0.10%,Als 0.015%~0.07%,P≤0.025%,S≤0.010%,Nb 0.015%~0.100%,Ti 0.010%~0.050%,余量为Fe及不可避免的杂质。该钢的韧性和塑性良好,并具有优良的耐受工业污染大气环境及海洋大气环境腐蚀性能和优良的焊接性能。

Description

高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢及其制备方法
技术领域
本发明属于钢铁制造领域,特别涉及一种具有优良的耐海洋及工业污染大气环境腐蚀性能、优良焊接性能和优良低温韧性的热轧H型钢及其制备方法。
背景技术
在大气环境下的化学或电化学反应引起的金属材料及其制品的变质甚至破坏称为大气腐蚀。全球大气中的腐蚀性气体如SO2、SO3、H2S、HCl、Cl2、CO2、CO等越来越成为大气腐蚀的主要杀手,大大加速了金属材料在大气环境中的腐蚀。沿海地区海洋大气环境特点是海滨大气及海洋环境中有较多NaCl和MgCl颗粒,含有大量的氯离子,Cl-沉积量大,加之沿海地区具有光照强、雨量丰富、空气潮湿、干湿变化频繁、大气降水多为酸雨等特点,钢材表面难以形成稳定的保护性锈层,钢材的腐蚀极为严重。氯离子是影响钢材的耐海洋大气腐蚀性最主要的因素,Cl离子半径小、极性大,对金属尤其是钢材的侵蚀作用尤为严重,甚至可以破坏不锈钢表面的钝化膜。据统计,同一种钢材在海洋大气环境下的腐蚀速率比普通大气环境下的严重5倍以上。传统耐候钢难以抵御海盐离子的侵蚀,满足不了海洋大气环境中优异耐蚀性的使用要求。对于受工业污染严重的海洋大气环境,其对钢的腐蚀更为严重和复杂。
在申请号为201510286503.4的《一种耐海洋腐蚀型钢》专利中,公开了一种耐海洋腐蚀型钢,按重量由以下成分组成:C:0.02-0.08%;Si:0.08-0.20%;Mn:0.30-0.80%;Ni:0.10-0.35%;Cr:0.30-1.30%;Cu:0.20-0.40%;Ti:0.03-0.06%;P:≤0.03%;S:0.01-0.03%;Mo:≤0.20%;RE:≤0.04%;余量为Fe和不可避免的微量杂质。该专利型钢S含量高,而S元素对钢的耐大气腐蚀性能和韧性最为有害,因此该专利中的型钢综合性能差,不适合用于海洋及工业大气环境。
专利号为ZL201410087078.1的一种抗震耐腐蚀高性能H型钢及其加工方法专利中,公开了一种屈服强度Rel420~480MPa的抗震耐腐蚀高性能H型钢及其加工方法,所述的H型钢其化学成分(重量百分比)为C:0.10~0.15wt%、Si:0.25~0.50wt%、Mn:1.00~1.35wt%、Ti:0.030~0.050wt%、Cr:0.10~0.20wt%、Cu:0.30~0.50wt%、B:0.0020~0.0040wt%、S≤0.020wt%、P≤0.035wt%,其余为Fe及不可避免的不纯物。所述的H型钢通过加热、除鳞、预成型、翼缘外侧选择性冷却、精轧、R角选择性冷却、自然冷却、在线检测、矫直工序制得高度、宽度、腹板厚度、翼缘厚度断面几何尺寸分别为400~294mm×200~175mm×7~8mm×11~13mm的H型钢,其屈服强度Rel420~480MPa、抗拉强度Rm580~650MPa、伸长率A>24.0%、V型冲击功Akv≥70J。该专利H型钢碳含量高,且添加了B元素,其焊接性能及低温冲击韧性差,而且其碳含量处于包晶钢区间,连铸坯易裂,给连铸坯生产及焊接工艺造成较大困难。由于其成分设计中起耐候作用的化学元素仅仅是传统的Cr、Ni元素组合,在现代工业污染大气及海洋大气环境中其耐腐蚀性能差。
专利号为ZL201310199239.1的一种屈服强度500MPa级含钒耐候热轧H型钢的轧制工艺专利中,公开了一种屈服强度500MPa级含钒耐候热轧H型钢的轧制工艺,该含钒耐候热轧H型钢,按质量百分比计,成分配比为C:0.09~0.12,Si:0.43~0.55,Mn:1.39~1.49,P:0.013~0.017,S:0.011~0.016,Cu:0.27~0.36,Cr:0.32~0.38,Ni:0.25~0.32,V:0.098~0.110,AlS:0.014~0.023,其余为铁和残余的微量杂质;该发明专利由于成分设计中起耐候作用的化学元素仍然是传统的Cu、Cr、Ni元素组合,S含量高,在海洋大气环境及受工业污染的海洋大气环境中其耐腐蚀性能一般,而且其碳含量处于包晶钢区间,连铸坯易裂,给连铸坯生产及焊接工艺造成较大困难。
综上所述,现有耐候H型钢技术的不足主要是碳含量高、合金元素配比不合理,在工业污染大气及海洋大气环境中耐腐蚀性能差,同时钢的焊接性能、低温韧性差。
发明内容
本发明的目的在于针对现有耐候H型钢技术的不足,提供了一种高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢及其制备方法。该H型钢降低碳含量至0.015~0.075%,以Ni为主要添加元素,配合适量的Mo、Cu元素,同时加入了Nb、Ti、Sb等微量合金化元素,大大提高了H型钢在海洋大气环境及SO2等工业污染物较高的工业污染大气环境中的耐腐蚀性能。该钢的韧性和塑性良好,并具有优良的耐受工业污染大气环境及海洋大气环境腐蚀性能和优良的焊接性能。采用本发明制造的钢材在海洋大气及工业污染大气环境、特别是受工业污染的海洋大气环境中可以不涂装使用。
本发明的技术方案如下:
一种高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢,化学成分按重量百分比为:C 0.015%~0.075%,Si 0.20%~0.65%,Mn 0.40%~1.60%,Ni 0.90%~3.50%,Cu0.30%~1.20%,Mo 0.20%~0.70%,Sb 0.035%~0.10%,Als 0.015%~0.07%,P≤0.025%,S≤0.010%,Nb 0.015%~0.100%、Ti 0.010%~0.050%,余量为Fe及不可避免的杂质;
更好的,上述H型钢的化学成分中还包括Ca 0.0010%~0.0070%;或者加入RE 0.05%~0.20%,其中RE为稀土元素,可包括镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu),以及钪(Sc)和钇(Y)等元素中的一种或一种以上;
更好的,上述H型钢中的Als为0.015%~0.050%。
本发明的钢种采用上述合金元素的原因在于:
C:碳对钢的强度、韧性和焊接性能影响很大,同时对钢种的耐腐蚀性能也有影响;碳低,韧性和焊接性能、耐腐蚀性能都得以改善;但是碳低于0.015%则强度低,冶炼及焊接难度大;碳高于0.075%,则生成组织中珠光体量增加,铁素体及贝氏体组织减少,使强度、延伸率和韧性、耐腐蚀性能下降;因此本发明确定碳含量的范围为:0.015%~0.075%。
Si:硅是炼钢脱氧的必要元素,也可以起到固溶强化作用,提高钢的强度,Si还可以提高钢的耐大气腐蚀性能,具有优良的耐氯离子腐蚀特性,尤其可以改善钢在海洋大气环境中的抗点蚀性能,当与Cu、Mo复合添加时,效果更明显。但是Si含量太高会降低钢的韧性,对焊接性能也不利。因此,在本钢种中将硅限定在0.20%~0.65%之间。
Mn:锰是提高强度和韧性的有效元素,并且在其含量较高时,对贝氏体转变有较大的促进作用,而且成本低廉;该元素含量在一定的范围内可增加钢强度的同时几乎不降低钢的塑性和韧性;而且Mn在一定程度上提高钢对海洋大气的耐腐蚀性能。因此,在本发明钢种中根据强度的需要,添加Mn的合适区间为0.40%~1.60%。
Ni:镍元素是钢中提高耐大气腐蚀有效的合金元素,对钢的焊接热影响区硬化性及韧性没有不良影响,而且,镍使钢的低温韧性大大提高;当Ni含量达到3.5%以上时,可以用于各种大气环境,且随着含量继续增加其耐腐蚀效果增加不明显。但是镍为贵重元素,含量高导致钢的成本大幅度上升。因此,在本发明钢种中将Ni含量控制在0.90%~3.50%。
Cu:铜是提高钢的耐大气腐蚀性能最重要的合金元素,加入更多的Cu对提高钢的耐腐蚀性更加有利,但Cu含量高时恶化钢板表面性能,容易引起Cu裂;此外,铜元素不仅对焊接热影响区硬化性及韧性没有不良影响,又可使母材的强度提高,并使低温韧性大大提高。因此,在本发明钢种中将铜含量控制在0.30%~1.20%。
Mo:钼是能够有效提高钢的耐大气腐蚀性能的合金元素,在海洋大气环境中耐氯离子腐蚀和点蚀。添加0.20%以上在海洋大气中就可收到良好效果,含量达到0.4%时,在工业、乡村及海洋大气中可使钢的腐蚀速率降低一半左右。而且,钼有助于轧制时奥氏体晶粒的细化和微细贝氏体的生成,提高钢的强度。但添加超过0.7%时,钢的可焊性及低温韧性明显降低;此外,Mo为贵重元素,导致钢的成本大幅度上升。因此,在本钢种中将Mo含量控制在0.20%~0.70%。
Sb:锑是提高钢在酸性环境(含有硫酸、盐酸等)中耐蚀性效果最显著的化学元素,对于工业污染严重的环境造成的酸雨条件,Sb明显提高钢的耐腐蚀性能。但是Sb属于对钢的强度、韧性、塑性和焊接性有不利影响的元素。因此本发明钢种将Sb元素的含量控制在0.035%~0.100%。
Al:铝是脱氧元素,可作为AlN形成元素,可有效地细化晶粒。故在本发明中将铝含量限定在0.010%~0.07%;最佳区间在0.015%~0.050%。
Nb:铌是本发明的重要添加元素,它能够有效地延迟变形奥氏体的再结晶、阻止奥氏体晶粒长大、提高奥氏体再结晶温度,细化晶粒,同时改善钢的强度和韧性;而且,Nb是强碳、氮化物形成元素,能够与碳、氮结合形成稳定细小的碳、氮化物,起到显著的析出强化作用。故在本发明中将Nb含量限定在0.015%~0.100%范围内。
Ti:加入钛是为了细化钢坯再加热时及焊接热影响区的奥氏体晶粒,提高韧性。钛、氮能够形成氮化钛,阻止钢坯在加热、轧制、焊接过程中晶粒的长大,改善母材和焊接热影响区的韧性。故在本发明中,结合钢中N的含量,将钛成分控制在0.010%~0.050%。
P:磷是合金元素中提高钢耐大气腐蚀性能最有效的合金元素之一,当P与Cu联合加入钢中时,显示出更好的复合效应;但是,P恶化钢的焊接性能,恶化钢的塑性、韧性,特别是剧烈降低低温冲击韧性;还易于发生局部偏析,形成带状组织。因此在本发明中,P含量控制在P≤0.025%。
S:硫是对钢种耐腐蚀性最有害的元素,降低硫含量,对钢种的耐大气腐蚀、耐酸性电解质溶液腐蚀性能、抗H2S等腐蚀性能都具有良好作用;同时,硫高也对钢的韧性、塑性等具有不利影响。本发明钢种控制S≤0.010%。
Ca:微量Ca加入耐候钢中不仅可以显著改善钢的整体耐大气腐蚀性能,而且可以有效避免耐候钢使用时出现的锈液流挂现象,Ca、Si的联合使用效果更佳;此外,Ca能够处理改变夹杂物形态,提高钢的Z向性能、横向性能,减小各向异性。本发明钢中Ca含量控制在0.0010%~0.0070%,钙可选择性加入,并且不与RE同时加入。
RE:稀土元素可加速耐候钢表面致密锈层的形成,提高钢耐腐蚀性能;而且对钢起净化作用,改变钢中夹杂物存在的状态,减少有害的大夹杂数量,降低腐蚀源点,从而提高钢的抗大气腐蚀性能;还使P的偏析减轻,降低P对钢性能的不利影响;而且稀土元素可改变夹杂物形态,提高钢的Z向性能、横向性能,减小各向异性。本发明钢中RE加入量(非含量)控制在0.05%~0.20%,RE可选择性加入,并且不与钙同时加入。
钢中杂质元素:H、N、O等控制越低越好,以提高钢的综合性能,本发明控制目标H≤0.0002%,N≤0.008%,O≤0.003%。
而本发明H型钢的耐工业大气及海洋大气环境腐蚀性能主要通过以上这些合金元素的优化匹配和生产工艺的严格控制来实现。
上述高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢的制备方法,包括如下步骤:
1)冶炼铸坯
将本发明的钢种冶炼并铸坯,其化学成分按重量百分比为:C 0.015%~0.075%,Si 0.20%~0.65%,Mn 0.40%~1.60%,Ni 0.90%~3.50%,Cu 0.30%~1.20%,Mo 0.20%~0.70%,Sb 0.035%~0.10%,Als 0.015%~0.07%,P≤0.025%,S≤0.010%,Nb 0.015%~0.100%,Ti0.010%~0.050%,余量为Fe及不可避免的杂质;
更好的,还包括Ca 0.0010%~0.0070%;或者加入RE 0.05%~0.20%,其中RE为稀土元素,可包括镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu),以及钪(Sc)和钇(Y)等元素中的一种或一种以上;
所述冶炼和铸坯为常规方法,可包括:铁水预处理,深度脱硫降低硫含量;采用转炉冶炼,通过顶吹或顶底复合吹炼,尽可能深脱碳、脱磷;采用VD或RH真空处理、LF等进行精炼处理,降低S、H、O、N等有害元素含量,并进行微合金化;进行Ca处理,根据Ca含量要求喂入Si-Ca线;或进行稀土处理;控制硫化物形态,提高延性和韧性,减小钢板横向和纵向性能差;连铸采用电磁搅拌、氩气保护浇铸,减少元素偏析,提高铸坯质量;
2)轧制
轧前将钢坯加热至1050℃~1220℃,上限选择1220℃,可以保证获得细小的奥氏体晶粒,下限选择1050℃,以便能有相当量的Nb溶入奥氏体,有利于轧制过程中奥氏体细化及轧后冷却过程中的析出强化;
轧制过程采用两阶段控制轧制,控制粗轧终轧阶段钢的翼缘温度≥980℃,精轧开轧的钢翼缘温度为950℃~750℃,终轧的钢翼缘温度为870℃~750℃,轧至H型钢翼缘厚度6~50mm;
3)冷却
将轧制的H型钢进行空冷,冷却后的钢组织以铁素体、铁素体+贝氏体为主;
或者将轧制的H型钢进行加速冷却以提高钢的强度,该冷却制度为:加速冷却至钢翼缘温度为680℃~400℃,再在冷床进行自然冷却或加速冷却,加速冷却的最佳的冷却速度为5~60℃/S;冷却后的钢组织以铁素体、铁素体+贝氏体为主。
经检测,本发明制得的高性能耐大气腐蚀热轧H型钢屈服强度为375~546MPa,达到了345~500MPa级别;抗拉强度为503~626MPa;A%为23.3~35.5;Z%为71.5~85.5;-40℃的KV2为203~382J;特别是耐工业污染大气及海洋大气环境腐蚀性能较佳,并且由于极低碳含量使其焊接性能和低温韧性大幅提高。
与现有技术相比,本发明的优势在于:
1、本发明提供的高性能热轧H型钢具有高强度、高韧性、优良的焊接性能以及良好的耐工业大气及海洋大气环境腐蚀性能,实现了屈服强度345~500MPa级别H型钢的制造。
2、本发明H型钢在降低碳含量至0.015~0.075%、加入了Nb、Ti微合金化元素和适量Ni、Mo、Cu及微量Sb元素,大大提高了H型钢在含SO2等污染物较高的工业大气环境及海洋大气环境中的耐腐蚀性能。
3、本发明钢的化学成分及制造方法同样适用于各类型钢如工字钢、槽钢和角钢、圆钢、钢管等的制造。采用本发明制造的钢材在受工业污染的大气环境及海洋大气环境中可以不涂装使用。产品主要应用于输电铁塔、铁路接触网支柱、桥梁及栏杆、公路铁路护栏等钢结构,替代镀锌或涂料的反复涂装,利于环境保护,属于绿色制造。
附图说明
图1、本发明实施例2钢种和对比钢种的模拟海洋大气条件下240h的腐蚀速率折线图。
图2、本发明实施例6钢种和对比钢种的模拟海洋大气条件下240h的腐蚀速率折线图。
具体实施方式
一种高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢,化学成分按重量百分比为:C 0.015%~0.075%,Si 0.20%~0.65%,Mn 0.40%~1.60%,Ni 0.90%~3.50%,Cu0.30%~1.20%,Mo 0.20%~0.70%,Sb 0.035%~0.10%,Als 0.015%~0.07%,P≤0.025%,S≤0.010%,Nb 0.015%~0.100%、Ti 0.010%~0.050%,余量为Fe及不可避免的杂质;
更好的,上述H型钢的化学成分中还包括Ca 0.0010%~0.0070%;或者加入RE 0.05%~0.20%,其中RE为稀土元素,可包括镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu),以及钪(Sc)和钇(Y)等元素中的一种或一种以上。
上述热轧H型钢的制备方法,包括如下步骤:
1)冶炼铸坯
将本发明的钢种冶炼并铸坯,其化学成分按重量百分比为:C 0.015%~0.075%,Si 0.20%~0.65%,Mn 0.40%~1.60%,Ni 0.90%~3.50%,Cu 0.30%~1.20%,Mo 0.20%~0.70%,Sb 0.035%~0.10%,Als 0.015%~0.07%,P≤0.025%,S≤0.010%,Nb 0.015%~0.100%,Ti0.010%~0.050%,余量为Fe及不可避免的杂质;
更好的,还包括Ca 0.0010%~0.0070%;或者加入RE 0.05%~0.20%;
所述冶炼和铸坯为常规方法,可包括:铁水预处理,深度脱硫降低硫含量;采用转炉冶炼,通过顶吹或顶底复合吹炼,尽可能深脱碳、脱磷;采用VD或RH真空处理、LF等进行精炼处理,降低S、H、O、N等有害元素含量,并进行微合金化;进行Ca处理,根据Ca含量要求喂入Si-Ca线;或进行稀土处理;控制硫化物形态,提高延性和韧性,减小钢板横向和纵向性能差;连铸采用电磁搅拌、氩气保护浇铸,减少元素偏析,提高铸坯质量;
2)轧制
轧前将钢坯加热至1050℃~1220℃,上限选择1220℃,可以保证获得细小的奥氏体晶粒,下限选择1050℃,以便能有相当量的Nb溶入奥氏体,有利于轧制过程中奥氏体细化及轧后冷却过程中的析出强化;
轧制过程采用两阶段控制轧制,控制粗轧终轧阶段钢的翼缘温度≥980℃,精轧开轧的钢翼缘温度为950℃~750℃,终轧的钢翼缘温度为870℃~750℃,轧至H型钢翼缘厚度6~50mm;
3)冷却
将轧制的H型钢进行空冷,冷却后的钢组织以铁素体、铁素体+贝氏体为主;
或者将轧制的H型钢进行加速冷却以提高钢的强度,该冷却制度为:加速冷却至钢翼缘温度为680℃~400℃,再在冷床进行自然冷却或加速冷却,加速冷却的最佳的冷却速度为5~60℃/S;冷却后的钢组织以铁素体、铁素体+贝氏体为主。
本发明实施例1~16的化学成分如表1所示,轧制H型钢翼缘厚度6~50mm,其实际轧制工艺及轧态性能检验结果如表2所示。
耐腐蚀实验1
在实验室进行模拟海洋大气的室内周浸实验,以验证本发明钢种的耐腐蚀性能。
采用的实验钢为本发明实施例1~16,对比钢种为传统高耐候钢09CuPCrNi,实验介质为0.5%NaCl溶液。实验参数为:浸入时间10min,干燥时间50min,溶液温度27±1℃,空气温度27±1℃,相对湿度30%RH,2天取一次样。以两天为一周期,对试样的腐蚀速率进行了测量和计算。
在耐腐蚀实验1的条件下实施例1~16钢种和对比钢种的模拟海洋大气条件下48h腐蚀速率结果如表3所示,实施例2钢种和对比钢种的模拟海洋大气条件下240h腐蚀速率折线图如图1所示,由图1可以看出,试验钢的腐蚀速率均随腐蚀时间增加有下降趋势,并且对比样09CuPCrNi表现出明显高于本发明钢的腐蚀速率,约为本发明钢腐蚀速率的1.5倍。
耐腐蚀实验2
另外一组在实验室进行模拟海洋大气的室内周浸实验。试验条件为:溶液为0.5%NaCl、溶液温度为31℃、湿度为80%RH、每个干湿循环为60min,浸入时间10min,干燥时间50min,其他条件同耐腐蚀实验1。
在耐腐蚀实验2的条件下实施例1~16钢种和对比钢种的模拟海洋大气条件下240h腐蚀速率结果如表3所示,实施例6钢种和对比钢种的模拟海洋大气条件下240h的腐蚀速率折线图如图2所示,由图2可以看出,在耐腐蚀实验2的条件下,本发明钢的腐蚀速率远低于对比试样09CuPCrNi,240小时的本发明钢的相对耐蚀率是传统高耐候钢的2倍以上,说明在海洋大气环境下本发明钢的耐蚀性良好,显著高于传统耐候钢09CuPCrNi。

Claims (8)

1.一种高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢,其特征在于,所述H型钢的化学成分按重量百分比为:C 0.015%~0.075%,Si 0.20%~0.65%,Mn 0.40%~1.60%,Ni 0.90%~3.50%,Cu 0.30%~1.20%,Mo 0.20%~0.70%,Sb 0.035%~0.10%,Als 0.015%~0.07%,P≤0.025%,S≤0.010%,Nb 0.015%~0.100%,Ti0.010%~0.050%,余量为Fe及不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢,其特征在于,所述H型钢的化学成分中还含有Ca 0.0010%~0.0070%。
3.根据权利要求1所述的一种高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢,其特征在于,所述H型钢的化学成分中还加入RE 0.05%~0.20%;
其中,RE为镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪和钇元素中的一种或多种。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢,其特征在于,所述H型钢的化学成分中Als 0.015%~0.050%。
5.一种权利要求1所述的高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)冶炼铸坯
将本发明的钢种冶炼并铸坯,其化学成分按重量百分比为:C 0.015%~0.075%,Si 0.20%~0.65%,Mn 0.40%~1.60%,Ni 0.90%~3.50%,Cu 0.30%~1.20%,Mo 0.20%~0.70%,Sb 0.035%~0.10%,Als 0.015%~0.07%,P≤0.025%,S≤0.010%,Nb 0.015%~0.100%,Ti 0.010%~0.050%,余量为Fe及不可避免的杂质;
或者还含有Ca 0.0010%~0.0070%;
或者额外添加RE 0.05%~0.20%;
2)轧制
轧前将钢坯加热至1050℃~1220℃;
轧制过程采用两阶段控制轧制,控制粗轧终轧阶段的钢翼缘温度≥980℃;控制精轧开轧的钢翼缘温度为950℃~750℃,终轧的钢翼缘温度为870℃~750℃;轧至H型钢翼缘厚度为6~50mm;
3)冷却
对轧制后的H型钢进行空冷或者快速冷却;
其中,快速冷却的冷却制度为:加速冷却至钢翼缘温度为680℃~400℃,再在冷床进行自然冷却或加速冷却。
6.根据权利要求5所述的高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢的制备方法,其特征在于,加速冷却的最佳冷却速度为5~60℃/S。
7.根据权利要求5或6所述的高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢的制备方法,其特征在于,该方法制备的钢组织以铁素体、铁素体+贝氏体为主。
8.根据权利要求5或6所述的高性能耐海洋大气环境腐蚀的热轧H型钢的制备方法,其特征在于,该方法制备的H型钢屈服强度为375~546MPa,抗拉强度为503~626MPa,A%为23.3~35.5,-40℃的KV2为203~382J。
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