CN109550806A - 一种500MPa级低屈强比桥梁钢板的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种500MPa级低屈强比桥梁钢板的生产方法，所述桥梁钢板的屈强比≤0.85；关键控制环节为：1)精轧阶段前2个道次保证20％以上的道次压下率；控制中间坯厚度为成品厚度的2.5～3倍；控制钢板轧后待温10～160秒后再进入控冷；2)钢板矫直采用2道次以上待温矫直，最终矫直温度控制在200～400℃。本发明通过工艺过程控制，生产出各项技术指标均符合要求的高强度低屈强比桥梁用钢板。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁钢生产技术领域，尤其涉及一种500MPa级低屈强比桥梁钢板的生产方法。
背景技术
近年来，随着我国桥梁建设事业的迅猛发展，高强度、低屈强比、高韧性的高安全性桥梁用钢板应用范围广、市场需求量较大。此类桥梁钢板为保证其性能要求，必须控制其室温组织为贝氏体+铁素体的双项组织，因此，工艺参数控制要求极高；然而，桥梁钢板批量生产过程中影响因素较多，导致钢板性能及板形极易出现波动。
发明内容
本发明提供了一种500MPa级低屈强比桥梁钢板的生产方法，通过工艺过程控制，生产出各项技术指标均符合要求的高强度低屈强比桥梁用钢板。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种500MPa级低屈强比桥梁钢板的生产方法，所述桥梁钢板的屈强比≤0.85；桥梁钢板生产工艺路线为：连铸—板坯加热—除鳞—轧制—冷却—矫直；关键控制环节如下：
1)精轧阶段前2个道次必须保证20％以上的道次压下率；控制中间坯厚度为成品厚度的2.5～3倍，控制钢板轧后待温10～160秒后再进入控冷；
2)钢板矫直采用2道次以上待温矫直，最终矫直温度控制在200～400℃。
所述桥梁钢板的宽度≥3000mm时，钢板控冷采用遮蔽装置，遮蔽幅度为轧制宽度减去100～200mm，以减小钢板边部与中心部冷却速度差；喷水冷却时仅开启距最后一组冷却水组最近的侧喷喷头，以防止钢板表面存水。
所述桥梁钢板的厚度＜20mm时，必须在轧辊周期800～2000吨之内完成轧制。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)为了实现桥梁钢板的屈强比控制在0.85以下的目标，采取轧后“弛豫”方法，保证产生足量铁素体组织；
2)对于超宽钢板在控冷时采用遮蔽装置，减小钢板边部与中心部冷却速度差，喷水冷却时仅开启距最后一组冷却水组最近的侧喷喷头，防止钢板表面存水；
3)控制矫直温度在200～400℃以下的目的是：一、释放轧制和冷却产生的内应力，二、将最终矫直温度控制在钢板相变终了温度以下，以防止相变应力造成钢板瓢曲。
具体实施方式
本发明所述一种500MPa级低屈强比桥梁钢板的生产方法，所述桥梁钢板的屈强比≤0.85；桥梁钢板生产工艺路线为：连铸—板坯加热—除鳞—轧制—冷却—矫直；关键控制环节如下：
1)精轧阶段前2个道次保证20％以上的道次压下率；控制中间坯厚度为成品厚度的2.5～3倍；控制钢板轧后待温10～160秒后再进入控冷；
2)钢板矫直采用2道次以上待温矫直，最终矫直温度控制在200～400℃。
所述桥梁钢板的宽度≥3000mm时，钢板控冷采用遮蔽装置，遮蔽幅度为轧制宽度减去100～200mm，以减小钢板边部与中心部冷却速度差；喷水冷却时仅开启距最后一组冷却水组最近的侧喷喷头，以防止钢板表面存水。
所述桥梁钢板的厚度＜20mm时，必须在轧辊周期800～2000吨之内完成轧制。
以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
【实施例】
某厂于2014年首次生产高强度低屈强比桥梁用Q370qE、Q500qE钢板，主要技术指标要求如表1所示：
表1
生产工艺路线为：连铸—板坯加热—除鳞—轧制—冷却—矫直—切定尺—热处理-标识—检查、检验—入库；
由于没有成熟或可借鉴的生产工艺，前期试制阶段钢板性能及板形波动较大，一次综合合格率仅为30％左右。
经改进工艺，采用本发明所述一种高强度低屈强比桥梁钢板的生产方法，具体工艺参数控制如表2所示：
表2
生产实施1的工艺参数如表3所示：
表3
| 厚度 | 放冷厚度 | 入水温度 | 水量 | 水组数 | 辊速 | 水比 | 返红温度 |
| 8mm | 24mm | 800℃ | 220m<sup>3</sup>/min | 2组 | 1.6m/s | 1：2.3 | 620℃ |
生产实例1的检测结果如表4所示：
表4
生产实施2的工艺参数如表5所示：
表5
| 厚度 | 放冷厚度 | 入水温度 | 水量 | 水组数 | 辊速 | 水比 | 返红温度 |
| 20mm | 50mm | 720℃ | 240m<sup>3</sup>/min | 9组 | 1.5m/s | 1：2.5 | 420℃ |
生产实例2的检测结果如表6所示：
表6
生产实施3的工艺参数如表7所示：
表7
| 厚度 | 放冷厚度 | 入水温度 | 水量 | 水组数 | 辊速 | 水比 | 返红温度 |
| 26mm | 65mm | 700℃ | 260m<sup>3</sup>/min | 11组 | 1.5m/s | 1：2.5 | 400℃ |
生产实施3的检测结果如表8所示：
表8
生产实施4的工艺参数如表9所示：
表9
| 厚度 | 放冷厚度 | 入水温度 | 水量 | 水组数 | 辊速 | 水比 | 返红温度 |
| 32mm | 80mm | 670℃ | 280m<sup>3</sup>/min | 11组 | 1.0m/s | 1：2.55 | 350℃ |
生产实施4的检测结果如表10所示：
表10
生产实施5的工艺参数如表11所示：
表11
| 厚度 | 放冷厚度 | 入水温度 | 水量 | 水组数 | 辊速 | 水比 | 返红温度 |
| 40mm | 100mm | 670℃ | 300m<sup>3</sup>/min | 12组 | 0.8m/s | 1：2.6 | 350℃ |
生产实施5的检测结果如表12所示：
表12
结论：
1)性能控制：通过上述工艺实践结果可见，按照本发明所述生产方法生产的钢板同一位置性能差异较小，横纵向性能差异较小。初验合格56批，初验合格率88.88％，复验合格6批，一次合格率98.4％。
2)板形控制：各厚度规格钢板终矫温度均控制在200～400℃，遮蔽投入对超宽钢板板形有一定影响，侧喷根据水冷组数选择性投入。侧喷及遮蔽是影响板形的关键，能够保证一次板形合格率达到95％以上。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种500MPa级低屈强比桥梁钢板的生产方法，其特征在于，所述桥梁钢板的屈强比≤0.85；桥梁钢板生产工艺路线为：连铸—板坯加热—除鳞—轧制—冷却—矫直；关键控制环节如下：
1)精轧阶段前2个道次保证20％以上的道次压下率；控制中间坯厚度为成品厚度的2.5～3倍，控制钢板轧后待温10～160秒后再进入控冷；
2)钢板矫直采用2道次以上待温矫直，最终矫直温度控制在200～400℃。
2.一种根据权利要求1所述的500MPa级低屈强比桥梁钢的生产方法，其特征在于，所述桥梁钢板的宽度≥3000mm时，钢板控冷采用遮蔽装置，遮蔽幅度为轧制宽度减去100～200mm，以减小钢板边部与中心部冷却速度差；喷水冷却时仅开启距最后一组冷却水组最近的侧喷喷头，以防止钢板表面存水。
3.一种根据权利要求1所述的500MPa级低屈强比桥梁钢的生产方法，其特征在于，所述桥梁钢板的厚度＜20mm时，必须在轧辊周期800～2000吨之内完成轧制。
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