CN107365944A - 热轧u型钢板桩及其成形方法 - Google Patents
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Abstract
本发明以包括0.1~0.25wt%的C;1.0~2.5wt%的Mn;0.4~0.6wt%的Si;0.02~0.15wt%的Ni;0.05~0.2wt%的Cr;0.001~0.01wt%的Cu;0.1~0.3wt%的V;0.01~0.1wt%的Nb;0.01~0.05wt%的P;余量的Fe的钢制备热轧U型钢板桩,其中,Ni、Cr和Cu保证获得的钢板桩具有良好耐淡水腐蚀性能的同时,具有优异的机械强度,尤其是抗拉强度。实验结果表明,本发明提供的U型钢板桩周浸96h后,其腐蚀速度Vf小于0.05g/m2/h;该U型钢板桩抗拉强度大于590MPa,延伸率为30%~35%,屈服强度大于440MPa。
Description
技术领域
本发明属于U型钢板桩技术领域,尤其涉及一种热轧U型钢板桩及其成形方法。
背景技术
U型钢板桩有冷弯型和热轧型,热轧U型钢板桩作为一种新型环保建筑钢材,在国外广泛应用于码头、堤防护岸、挡土墙、船坞、断流、建桥围堰等工程中。热轧U型钢板桩具有高强度、轻型、隔水性能好、耐久性强、可重复使用、环保效果显著、施工简单、建设费用较省等优点,在国内也获得了广泛应用。
当钢板桩在湖泊、河流等淡水中使用时,将面临淡水腐蚀的问题。我国是一个淡水资源短缺的国家,但目前大多淡水水体受到污染,水质较差。淡水水体是热轧U型钢板桩的重要服役场所,淡水水体受到污染后,服役环境发生改变,必然会引起热轧U型钢板桩腐蚀行为与规律的变化。申请号为201010147704的中国专利公开了一种耐淡水腐蚀的热轧U型钢板桩,其化学组成为:0.1~0.3%的C、0.8~1.8%的Mn、0.1~0.245%的Si、0.10~0.15%的P、≤0.02%的S、0.08~0.15%的镧系元素以及余量的Fe。该热轧U型钢板桩虽然能够耐淡水腐蚀,但是机械强度较低。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种热轧U型钢板桩及其成形方法,本发明提供的热轧U型钢板桩不仅耐淡水腐蚀,而且具有良好的机械性能。
本发明提供了一种热轧U型钢板桩,包括:
0.1~0.25wt%的C;
1.0~2.5wt%的Mn;
0.4~0.6wt%的Si;
0.02~0.15wt%的Ni;
0.05~0.2wt%的Cr;
0.001~0.01wt%的Cu;
0.1~0.3wt%的V;
0.01~0.1wt%的Nb;
0.01~0.05wt%的P;
余量的Fe。
本发明提供的热轧U型钢板桩包括0.1~0.25wt%的C。C含量为0.1~0.25wt%时能够保证钢的强度和韧性。在一个实施例中,C含量为0.15~0.2wt%。
本发明提供的热轧U型钢板桩包括1.0~2.5wt%的Mn。Mn含量为1.0~2.5wt%时能够保证钢的加工性能。在一个实施例中,Mn含量为1.5~2.0wt%。
本发明提供的热轧U型钢板桩包括0.4~0.6wt%的Si。Si含量为0.4~0.6wt%时能够保证钢的性能优良。在一个实施例中,Si含量为0.45~0.55wt%。
本发明提供的热轧U型钢板桩包括0.02~0.15wt%的Ni、0.05~0.2wt%的Cr和0.001~0.01wt%的Cu。Ni、Cr和Cu的存在以及上述含量保证钢具有优异的耐淡水腐蚀性能和机械性能,尤其是抗拉强度。在一个实施例中,Ni含量为0.05~0.10wt%。在一个实施例中,Cr含量为0.1~0.15wt%。在一个实施例中,Cu含量为0.003~0.08wt%。
本发明提供的热轧U型钢板桩包括0.1~0.3wt%的V。0.1~0.3wt%的V能够保证钢具有良好的强度和韧性。在一个实施例中,V含量为0.15~0.25wt%。
本发明提供的热轧U型钢板桩包括0.01~0.1wt%的Nb。0.01~0.1wt%的Nb能够保证钢具有良好的强度和韧性。在一个实施例中,Nb含量为0.03~0.08wt%。
本发明提供的热轧U型钢板桩包括0.01~0.05wt%的P,P与Ni、Cu和Cr发生作用,使得钢具有良好的耐淡水腐蚀性能和机械强度。
本发明还提供了上述技术方案所述热轧U型钢板桩的成形方法,包括以下步骤:
冶炼,冶炼温度为1650~1670℃;
转炉精炼,精炼时间为20~40min;
连铸,浇注温度为1570~1580℃;
加热,加热至1130~1140℃;
轧制,开轧温度为1060~1090℃,终轧温度为830℃~850℃。
本发明首先按照上述技术方案所述的元素配比进行冶炼,其中,冶炼温度为1650~1670℃;然后进行转炉精炼,精炼的时间控制在20~40min,精炼开始后10~20min内加入Al块脱氧;然后进行连铸,控制浇注温度为1570~1580℃;在得到的连铸坯加热到1130~1140℃后进行轧制,控制开轧温度为1060~1090℃,终轧温度为830℃~850℃。
本发明以包括0.1~0.25wt%的C;1.0~2.5wt%的Mn;0.4~0.6wt%的Si;0.02~0.15wt%的Ni;0.05~0.2wt%的Cr;0.001~0.01wt%的Cu;0.1~0.3wt%的V;0.01~0.1wt%的Nb;0.01~0.05wt%的P;余量的Fe的钢制备热轧U型钢板桩,其中,Ni、Cr和Cu保证获得的钢板桩具有良好耐淡水腐蚀性能的同时,具有优异的机械强度,尤其是抗拉强度。实验结果表明,本发明提供的U型钢板桩周浸96h后,其腐蚀速度Vf小于0.05g/m2/h;本发明提供的U型钢板桩抗拉强度大于590MPa,延伸率为30%~35%,屈服强度大于440MPa。
具体实施方式
实施例1~5
按照表1所示的配方进行U型钢板桩的制备,工艺如下:
首先按照表1所示的元素配比进行冶炼,其中,冶炼温度为1650~1670℃;然后进行转炉精炼,精炼的时间控制在40min,精炼开始后20min内加入Al块脱氧;然后进行连铸,控制浇注温度为1570~1580℃;在得到的连铸坯加热到1130~1140℃后进行轧制,控制开轧温度为1060~1090℃,终轧温度为830℃~850℃。
表1 U型钢板桩的配方
对实施例1~5以及比较例1~3获得的U型钢板桩进行耐淡水腐蚀试验,为周浸试验,其浸试条件件表2,试验溶液见表3,实验结果及力学性能测试结果见表4。
表2周浸试验条件
试验设备 | 试验标准 | 时间(h) |
F1-65型周浸试验机 | TB/T2375-93 | 96 |
其是在模拟材料在淡水中的腐蚀行为,采用腐蚀速度来表征耐腐蚀能力,腐蚀速度采用失重法计算,腐蚀速度越低,其耐腐蚀能力越强。
其中,试验循环周期为60min,其中浸润时间为12±1.5min。
表3试验溶液情况
表4产品的力学性能及周浸试验结果
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种热轧U型钢板桩,包括:
0.1~0.25wt%的C;
1.0~2.5wt%的Mn;
0.4~0.6wt%的Si;
0.02~0.15wt%的Ni;
0.05~0.2wt%的Cr;
0.001~0.01wt%的Cu;
0.1~0.3wt%的V;
0.01~0.1wt%的Nb;
0.01~0.05wt%的P;
余量的Fe。
2.根据权利要求1所述的热轧U型钢板桩,其特征在于,包括:0.05~0.10wt%的Ni。
3.根据权利要求2所述的热轧U型钢板桩,其特征在于,包括:0.1~0.15wt%的Cr。
4.根据权利要求3所述的热轧U型钢板桩,其特征在于,包括:0.003~0.08wt%的Cu。
5.根据权利要求4所述的热轧U型钢板桩,其特征在于,包括:0.15~0.25wt%的V。
6.根据权利要求5所述的热轧U型钢板桩,其特征在于,包括:0.03~0.08wt%的Nb。
7.权利要求1所述热轧U型钢板桩的成形方法,包括以下步骤:
冶炼,冶炼温度为1650~1670℃;
转炉精炼,精炼时间为20~40min;
连铸,浇注温度为1570~1580℃;
加热,加热至1130~1140℃;
轧制,开轧温度为1060~1090℃,终轧温度为830℃~850℃。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111155037A (zh) * | 2020-02-13 | 2020-05-15 | 辽宁科技大学 | 含Nb微合金化高强度耐海水腐蚀工程用钢板桩的生产方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101403069A (zh) * | 2008-11-13 | 2009-04-08 | 武汉钢铁(集团)公司 | 热轧u型钢板桩及其微合金化生产方法 |
CN101818306A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-09-01 | 武汉钢铁(集团)公司 | 耐碱性土壤腐蚀的热轧u型钢板桩用钢及其生产方法 |
CN101838773A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-09-22 | 武汉钢铁(集团)公司 | 耐酸性土壤腐蚀的热轧u型钢板桩用钢及其生产方法 |
CN101845587A (zh) * | 2010-04-09 | 2010-09-29 | 武汉钢铁(集团)公司 | 屈强比≤0.8的热轧u型钢板桩用钢及其生产方法 |
CN101845584A (zh) * | 2010-04-09 | 2010-09-29 | 武汉钢铁(集团)公司 | 耐淡水腐蚀的热轧u型钢板桩用钢及其生产方法 |
CN102240891A (zh) * | 2011-05-23 | 2011-11-16 | 武汉钢铁(集团)公司 | 残余应力小于100MPa的热轧U型钢板桩的生产方法 |
CN102282280A (zh) * | 2008-11-19 | 2011-12-14 | 住友金属工业株式会社 | 钢板和表面处理钢板以及钢板和表面处理钢板的制造方法 |
CN102517491A (zh) * | 2011-12-24 | 2012-06-27 | 徐州徐工液压件有限公司 | 一种起重机油缸缸筒及其加工工艺 |
CN103707008A (zh) * | 2013-12-11 | 2014-04-09 | 青岛星晨机床有限公司 | 油缸缸筒的加工工艺 |
-
2017
- 2017-07-29 CN CN201710633851.3A patent/CN107365944A/zh active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101403069A (zh) * | 2008-11-13 | 2009-04-08 | 武汉钢铁(集团)公司 | 热轧u型钢板桩及其微合金化生产方法 |
CN102282280A (zh) * | 2008-11-19 | 2011-12-14 | 住友金属工业株式会社 | 钢板和表面处理钢板以及钢板和表面处理钢板的制造方法 |
CN101845587A (zh) * | 2010-04-09 | 2010-09-29 | 武汉钢铁(集团)公司 | 屈强比≤0.8的热轧u型钢板桩用钢及其生产方法 |
CN101845584A (zh) * | 2010-04-09 | 2010-09-29 | 武汉钢铁(集团)公司 | 耐淡水腐蚀的热轧u型钢板桩用钢及其生产方法 |
CN101818306A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-09-01 | 武汉钢铁(集团)公司 | 耐碱性土壤腐蚀的热轧u型钢板桩用钢及其生产方法 |
CN101838773A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-09-22 | 武汉钢铁(集团)公司 | 耐酸性土壤腐蚀的热轧u型钢板桩用钢及其生产方法 |
CN102240891A (zh) * | 2011-05-23 | 2011-11-16 | 武汉钢铁(集团)公司 | 残余应力小于100MPa的热轧U型钢板桩的生产方法 |
CN102517491A (zh) * | 2011-12-24 | 2012-06-27 | 徐州徐工液压件有限公司 | 一种起重机油缸缸筒及其加工工艺 |
CN103707008A (zh) * | 2013-12-11 | 2014-04-09 | 青岛星晨机床有限公司 | 油缸缸筒的加工工艺 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111155037A (zh) * | 2020-02-13 | 2020-05-15 | 辽宁科技大学 | 含Nb微合金化高强度耐海水腐蚀工程用钢板桩的生产方法 |
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