CN110029276A - 高碳高硅焊接用钢及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高碳高硅焊接用钢及其制备方法，属于钢铁生产领域。本发明提供了高碳高硅焊接用钢，其化学成分按重量百分比计为：C：0.08‑0.12％、Si：0.80‑1.10％、Mn：1.40‑1.60％、P≤0.015％、S≤0.015％、Cr≤0.15％、Ni≤0.15％、Cu≤0.15％、Mo≤0.10％、As≤0.015％、Ca≤0.0010％、Al≤0.010％、O≤0.0050％、N≤0.0050％，余量为Fe和不可避免的杂质。本发明生产的焊接用钢焊接飞溅小、焊缝成型美观；此外，还具有组织均匀的优点，盘条头中尾力学性能均匀。

Description

高碳高硅焊接用钢及其制备方法
技术领域
本发明涉及高碳高硅焊接用钢及其制备方法，属于钢铁生产领域。
背景技术
焊接材料是钢铁的"缝纫线"和"黏合剂"，其主要原材料是钢材，且钢材成本在焊材制造成本中所占的比例较高，钢材市场的波动将直接影响焊材行业原材料采购成本及产品销售价格。不同的焊接材料对钢材有不同的要求，钢材的品种、质量会影响到焊材的产品质量和新产品开发。采用焊接用钢盘条生产的焊接材料，主要有焊条、气保焊丝和埋弧焊丝，药芯焊丝主要采用冷轧钢带生产。
目前，焊接用钢标准GB/T3429-2015仅对C、Si、Mn、P、S、Cr、Ni、Cu、Mo的含量有要求，其他元素的含量未进行严格控制。焊接用钢在焊接过程中飞溅严重，用户焊接后还需对工件表面进行处理，增加了生产成本，不利于焊接材料的推广应用。
另外，目前焊材生产厂家拉拔工艺均取消了热处理工序，焊接用钢盘条去除氧化皮后直接进行拉拔，即由φ5.5mm拉拔到φ0.6-1.6mm，这就需要焊接用钢具有合适的抗拉强度、较高的塑韧性，又能保证焊缝力学性能和质量。钢中夹杂物易造成焊丝拉拔过程断裂，同时也是造成焊缝金属缺陷及焊接飞溅的主要原因之一，所以应控制非金属夹杂物形态、大小、个数等；此外，盘条表面不得有裂纹、折叠、结疤、耳子分层及夹杂，允许有压痕及局部的凸块、凹坑、划痕、麻面，但其深度或高度：B、C级精度盘条不得大于0.10mm；其它精度等级不得大于0.20mm。
然而，即使在非金属夹杂及盘圆规格控制得当的情况下，焊接用钢盘条也常常因为组织、性能不均匀，结果在拉拔焊芯棒丝过程中出现断丝，影响生产效率。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提供高碳高硅焊接用钢。本发明的另一目的在于提供所述焊接用钢的制备方法。
本发明提供了高碳高硅焊接用钢，其化学成分按重量百分比计为：C：
0.08-0.12％、Si：0.80-1.10％、Mn：1.40-1.60％、P≤0.015％、S≤0.015％、Cr≤0.15％、Ni≤0.15％、Cu≤0.15％、Mo≤0.10％、As≤0.015％、Ca≤0.0010％、Al≤0.010％、O≤0.0050％、N≤0.0050％，余量为Fe和不可避免的杂质。
进一步地，其化学成分按重量百分比计为：C：0.09-0.11％、Si：0.80-0.95％、Mn：1.40-1.55％、P≤0.010％、S≤0.010％、Cr≤0.15％、Ni≤0.15％、Cu≤0.15％、Mo≤0.10％、As≤0.010％、Ca≤0.0010％、Al≤0.010％、O≤0.0040％、N≤0.0050％，余量为Fe和不可避免的杂质。
优选地，其化学成分按重量百分比计为：C：0.09-0.11％、Si：0.82-0.95％、Mn：1.44-1.55％、P：0.006-0.009％、S：0.005-0.008％、Cr：0.05％、Ni：0.04-0.05％、Cu：0.04-0.05％、Mo：0.04-0.05％、As：0.008-0.010％、Ca：0.0004-0.0005％、Al：0.004％、O：0.0018-0.0025％、N：0.0045-0.0048％，余量为Fe和不可避免的杂质。
进一步地，所述的焊接用钢是将含有所述化学成分的钢水依次进行浇铸、钢坯加热、轧制和斯太尔摩风冷制备得到的。
进一步地，所述浇铸满足以下至少一项：
在氩气氛围中进行浇铸；
钢水的平均浇铸温度为1536-1555℃；
铸坯的拉速为1.70-2.2m/min；
优选地，铸坯的拉速为1.8-2.0m/min。
其中，浇铸时钢水过热度为25-40℃。
其中，所述浇铸采用小方坯连铸的方式，在连铸步骤中，从钢包—中间包—结晶器的全过程采用浸入式长水口、保护渣及氩气进行保护浇铸，防止钢液裸露产生二次氧化；控制铸坯拉速在1.70-2.20m/min，稳定拉速，防止结晶器液面的波动。
进一步地，所述钢坯加热满足以下至少一项：
将钢坯加热到1150-1200℃，于1100-1150℃保温1.0-3.0小时，总加热时间不超过5.0小时；
优选地，将钢坯加热到1170-1200℃；
优选地，钢坯于1110-1150℃保温；
优选地，保温时间为1.8-2.8小时；
优选地，总加热时间为3.5-4.5小时。
进一步地，钢坯加热后进行高压水除鳞，之后进行轧制。
优选地，钢坯在1000-1050℃出炉进行高压水除鳞。
其中，高压水除鳞后进行φ5.5mm盘圆的轧制。
其中，所述轧制采用高线轧制。
进一步地，所述轧制控制精轧入口温度880-900℃，双模块入口温度
850-880℃，吐丝温度850-880℃。
进一步地，所述斯太尔摩风冷满足以下至少一项：
采用风冷辊道延迟缓冷方式，控制风冷辊道速度≤0.25m/s；
将风机及保温罩全部关闭；
优选地，控制风冷辊道速度在0.16-0.25m/s的范围内；
优选地，控制风冷辊道速度在0.16-0.24m/s的范围内；
各段辊道速度分别为0.16m/s、0.18m/s、0.20m/s、0.22m/s、0.24m/s。
本发明提供了所述焊接用钢的制备方法：将钢水依次进行浇铸、钢坯加热、轧制和斯太尔摩风冷，即得；其中，所述钢水通过转炉吹炼和钢包精炼得到。
进一步地，所述的制备方法满足以下至少一项：
以铁水总重量为基准，将吹炼终点的C含量控制在0.04-0.06重量％，P含量≤0.010重量％，S含量≤0.010重量％；
所述转炉吹炼在出钢过程中将增碳剂、预脱氧剂、精炼渣、硅铁合金和锰铁合金加入到钢包中，使得在得到的钢水中，以所述钢水总重量为基准，C含量为0.05-0.07重量％、Si含量为0.80-0.85重量％、Mn含量为1.30-1.40重量％；
优选地，所述预脱氧剂为硅铁合金；
优选地，相对于每吨钢水，所述预脱氧剂的加入量为1.5-3.0千克；
优选地，相对于每吨钢水，所述精炼渣的加入量为2.5-5.0千克；
出钢后对钢包进行吹氩；
优选地，采用0.4-1.0MPa的压力对钢包进行吹氩；
优选地，吹氩时间为8-20min；
所述钢包精炼加入精炼渣，精炼渣的用量为相对于每吨钢水3.0-5.0千克；
所述钢包精炼加入精炼渣，控制钢包渣碱度在2.0-4.0之间，使钢水中的S含量在0.010重量％以下；
所述钢包精炼加入增碳剂、硅铁合金和/或锰铁合金调整钢水的化学成分；
精炼后的温度为1570-1595℃；
精炼时间为30-60分钟；
优选地，所述增碳剂选自沥青焦、无烟煤、碳粉中一种或两种以上。
其中，为了控制本发明提供的焊接用钢中元素Cr、Ni、Cu、As、Ca、Al等的含量，选择Cr含量＜0.20重量％、Ni含量＜0.30重量％、Cu含量＜0.20重量％、As含量＜0.010重量％的铁水或废钢作为原料。并且，采用脱硫后的铁水冶炼，控制入炉铁水的S含量小于等于0.015重量％，采用不含Ca、Al合金脱氧。
其中，所述精炼渣为本领域常见的高碱度渣。
本发明提供了高碳高硅焊接用钢，主要具有以下有益效果：
1、本发明焊接用钢焊接飞溅小、焊缝成型美观。
2、本发明焊接用钢抗拉强度为530-580MPa，伸长率A可以达到32.0-38.0％，断面收缩率可以达到74.0-80.0％，满足直接拉拔直径0.6-1.6mm焊芯棒丝的使用要求。
3、本发明焊接用钢具有组织均匀的优点，全部为铁素体+少量珠光体，盘条头中尾力学性能均匀。以实施例1提供的焊接用钢为例，其头尾抗拉强度Rm相差4MPa,，伸长率A相差1.0％，断面收缩率Z相差2.0％；而采用现有方法生产的焊接用钢(对比例1)头中尾抗拉强度Rm相差达10MPa，伸长率A相差3.0％，断面收缩率Z相差3.0％。
具体实施方式
本发明提供了高碳高硅焊接用钢，其化学成分按重量百分比计为：C：0.08-0.12％、Si：0.80-1.10％、Mn：1.40-1.60％、P≤0.015％、S≤0.015％、Cr≤0.15％、Ni≤0.15％、Cu≤0.15％、Mo≤0.10％、As≤0.015％、Ca≤0.0010％、Al≤0.010％、O≤0.0050％、N≤0.0050％，余量为Fe和不可避免的杂质。
本发明通过控制焊接用钢的化学成分中C、Si、Mn、P、S的含量在合适的范围内，并严格控制As、Ca、Al、O、N的含量，有效改善了焊接用钢在焊接过程中飞溅严重的问题。
进一步地，本发明焊接用钢是将含有所述化学成分的钢水依次进行浇铸、钢坯加热、轧制和斯太尔摩风冷制备得到的。
其中，所述钢坯加热是将钢坯加热到1150-1200℃，于1100-1150℃保温1.0-3.0小时，总加热时间不超过5.0小时。
所述轧制控制精轧入口温度880-900℃，双模块入口温度850-880℃，吐丝温度850-880℃。
所述斯太尔摩风冷采用风冷辊道延迟缓冷方式，控制风冷辊道速度≤0.25m/s。
本发明通过优化钢坯加热、轧制及斯太尔摩风冷的工艺条件，明显改善了焊条组织及力学性能的均匀性、稳定性(即盘条的通条性能)，以及盘条的塑性，使钢具有良好的拉拔性能，保证拉拔棒丝过程中不断丝，生产的焊条具有优良的焊接性能。
下面将结合实施例对本发明的方案进行解释。本领域技术人员将会理解，下面的实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。以下实施例中，为了控制生产所得焊接用钢中Cr、Ni、Cu、As、Ca、Al等元素的含量，选择Cr含量＜0.20重量％、Ni含量＜0.30重量％、Cu含量＜0.20重量％、As含量＜0.010重量％的铁水或废钢作为原料。并且，采用脱硫后的铁水冶炼，控制入炉铁水的S含量小于等于0.015重量％。
实施例1本发明焊接用钢的制备
将脱硫、提钒后的铁水倒入氧气顶吹转炉进行吹炼，以钢水总重量为基准，当钢水中C含量为0.04重量％、P含量为0.009重量％、S含量为0.009重量％时立即出钢到钢包中。出钢时，相对于每吨钢水，先加无烟煤0.15千克(C含量为≥93重量％)进行增碳，出钢1/3后，相对于每吨钢水，先在钢包中加入预脱氧剂硅铁合金(Si含量为75重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)3.0千克，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣4.8千克、Fe-Si(Si含量为75重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)9.4千克、Fe-Mn(Mn含量为≥75％，攀枝花攀宏冶金制品有限公司)19.2千克，进行Si、Mn等元素的合金化，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.05重量％、Si含量为0.70重量％、Mn含量为1.30重量％。
然后，对钢包内的钢水进行吹氩精炼，吹氩精炼的时间为9分钟，氩气吹入压力为0.9MPa；当钢水送到LF炉(带电加热的130吨钢包精炼炉)后，先加热化渣，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣4.7千克，加热钢水到1620℃，LF精炼共进行56分钟，然后加入碳粉、Fe-Si、Fe-Mn等合金对钢水成分进行微调，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.09重量％、Si含量为0.95重量％、Mn含量为1.55重量％、P含量为0.009重量％、S含量为0.008％、Ca为0.0004重量％、Al为0.004重量％、Cr含量为0.05重量％、Ni含量为0.04重量％、Cu含量为0.05重量％、Mo含量0.04重量％、As含量为0.010重量％、O含量为0.0018重量％、N含量为0.0047重量％。
将钢包精炼后的钢水进行浇铸得到钢坯，浇铸在氩气氛围中进行，钢水平均浇铸温度为1555℃。铸坯的拉速为1.80m/min。
采用推钢式加热炉加热钢坯到1170℃，然后在1110℃温度下保温2.8小时，总加热时间为4.5小时。然后出钢进行高压水除鳞及盘条轧制，控制精轧入口温度880℃，双模块入口温度850℃，吐丝温度850℃。
将斯太尔摩风冷线的风机及保温罩全部关闭，各段辊道速度0.16m/s、0.18m/s、0.20m/s、0.22m/s、0.24m/s。然后将冷却后的盘条进行集卷、打捆及空冷。
各成分的检测方法分别为碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法，国家标准为GB/T4336。氧、氮含量的检测方法为脉冲加热惰气熔融—红外线吸收法，国家标准为GB/T11261。所得钢材的组织、晶粒度及均匀性检测结果见表2。
实施例2本发明焊接用钢的制备
将脱硫、提钒后的铁水倒入氧气顶吹转炉进行吹炼，以钢水总重量为基准，当钢水中C含量为0.05重量％、P含量为0.007重量％、S含量为0.007重量％时立即出钢到钢包中。出钢1/3后，相对于每吨钢水，先在钢包中加入预脱氧剂硅铁合金(Si含量为75重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)2.1千克，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣4.0千克、Fe-Si(Si含量为75重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)9.8千克、Fe-Mn(Mn含量为≥75％，攀枝花攀宏冶金制品有限公司)19.8千克，进行Si、Mn等元素的合金化，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.06重量％、Si含量为0.74重量％、Mn含量为1.34重量％。
然后，对钢包内的钢水进行吹氩精炼，吹氩精炼的时间为16分钟，氩气吹入压力为0.9MPa；当钢水送到LF炉(带电加热的130吨钢包精炼炉)后，先加热化渣，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣4.2千克，加热钢水到1615℃，LF精炼共进行48分钟，然后加入碳粉、Fe-Si、Fe-Mn等合金对钢水成分进行微调，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.10重量％、Si含量为0.87重量％、Mn含量为1.50重量％、P含量为0.007重量％、S含量为0.006％、Ca为0.0005重量％、Al为0.004重量％、Cr含量为0.05重量％、Ni含量为0.05重量％、Cu含量为0.04重量％、Mo含量0.05重量％、As含量为0.009重量％、O含量为0.0020重量％、N含量为0.0048重量％。
将钢包精炼后的钢水进行浇铸得到钢坯，浇铸在氩气氛围中进行，钢水平均浇铸温度为1540℃。铸坯的拉速为1.90m/min。
采用推钢式加热炉加热钢坯到1190℃，然后在1130℃温度下保温2.0小时，总加热时间为4.1小时。然后出钢进行高压水除鳞及盘条轧制，控制精轧入口温度890℃，双模块入口温度860℃，吐丝温度860℃。
将斯太尔摩风冷线的风机及保温罩全部关闭，各段辊道速度0.16m/s、0.18m/s、0.20m/s、0.22m/s、0.24m/s。然后将冷却后的盘条进行集卷、打捆及空冷。
各成分的检测方法分别为碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法，国家标准为GB/T4336。氧、氮含量的检测方法为脉冲加热惰气熔融—红外线吸收法，国家标准为GB/T11261。所得钢材的组织、晶粒度及均匀性检测结果见表2。
实施例3本发明焊接用钢的制备
将脱硫、提钒后的铁水倒入氧气顶吹转炉进行吹炼，以钢水总重量为基准，当钢水中C含量为0.06重量％、P含量为0.005重量％、S含量为0.006重量％时立即出钢到钢包中。出钢1/3后，相对于每吨钢水，先在钢包中加入预脱氧剂硅铁合金(Si含量为75重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)1.7千克，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣3.0千克、Fe-Si(Si含量为75重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)10.6千克、Fe-Mn(Mn含量为≥75％，攀枝花攀宏冶金制品有限公司)20.7千克，进行Si、Mn等元素的合金化，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.07重量％、Si含量为0.80重量％、Mn含量为1.40重量％。
然后，对钢包内的钢水进行吹氩精炼，吹氩精炼的时间为20分钟，氩气吹入压力为0.9MPa；当钢水送到LF炉(带电加热的130吨钢包精炼炉)后，先加热化渣，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣2.5千克，加热钢水到1600℃，LF精炼共进行36分钟，然后加入碳粉、Fe-Si、Fe-Mn等合金对钢水成分进行微调，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.11重量％、Si含量为0.82重量％、Mn含量为1.44重量％、P含量为0.006重量％、S含量为0.005％、Ca为0.0005重量％、Al为0.004重量％、Cr含量为0.05重量％、Ni含量为0.04重量％、Cu含量为0.04重量％、Mo含量0.04重量％、As含量为0.008重量％、O含量为0.0025重量％、N含量为0.0045重量％。
将钢包精炼后的钢水进行浇铸得到钢坯，浇铸在氩气氛围中进行，钢水平均浇铸温度为1536℃。铸坯的拉速为2.0m/min。
采用推钢式加热炉加热钢坯到1200℃，然后在1150℃温度下保温1.8小时，总加热时间为3.5小时。然后出钢进行高压水除鳞及盘条轧制，控制精轧入口温度900℃，双模块入口温度880℃，吐丝温度880℃。
将斯太尔摩风冷线的风机及保温罩全部关闭，各段辊道速度0.16m/s、0.18m/s、0.20m/s、0.22m/s、0.24m/s。然后将冷却后的盘条进行集卷、打捆及空冷。
各成分的检测方法分别为碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法，国家标准为GB/T4336。氧、氮含量的检测方法为脉冲加热惰气熔融—红外线吸收法，国家标准为GB/T11261。所得钢材的组织、晶粒度及均匀性检测结果见表2。
对比例1采用现有方法制备焊接用钢
将脱硫、提钒后的铁水倒入氧气顶吹转炉进行吹炼，以钢水总重量为基准，当钢水中C含量为0.07重量％、P含量为0.012重量％、S含量为0.013重量％时立即出钢到钢包中。出钢1/3后，相对于每吨钢水，先在钢包中加入预脱氧剂铝铁合金(Al含量为40重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)3.0千克，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣4.7千克、Fe-Si(Si含量为75重量％，安阳市恒旺冶金耐材有限公司)10.0千克、Fe-Mn(Mn含量为≥75％，攀枝花攀宏冶金制品有限公司)19.3千克，进行Si、Mn等元素的合金化，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.09重量％、Si含量为0.71重量％、Mn含量为1.32重量％。
然后，对钢包内的钢水进行吹氩精炼，吹氩精炼的时间为10分钟，氩气吹入压力为0.9MPa；当钢水送到LF炉(带电加热的130吨钢包精炼炉)后，先加热化渣，然后相对于每吨钢水，加入精炼渣4.8千克，加热钢水到1621℃，LF精炼共进行54分钟，然后加入碳粉、Fe-Si、Fe-Mn等合金对钢水成分进行微调，使所得钢水中，以钢水的总重量为基准，C含量为0.12重量％、Si含量为0.89重量％、Mn含量为1.50重量％、P含量为0.012重量％、S含量为0.012％、Al含量为0.015％、Ca为0.0007重量％、Cr含量为0.05重量％、Ni含量为0.04重量％、Cu含量为0.04重量％、Mo含量0.06重量％、As含量为0.015重量％、O含量为0.0035重量％、N含量为0.0058重量％。
将钢包精炼后的钢水进行浇铸得到钢坯，浇铸在氩气氛围中进行，钢水平均浇铸温度为1555℃。铸坯的拉速为2.2m/min。
采用推钢式加热炉加热钢坯到1200℃，然后在1180℃温度下保温2.0小时，总加热时间为3.7小时。然后出钢进行高压水除鳞及盘条轧制，控制精轧入口温度950℃，双模块入口温度920℃，吐丝温度920℃。
将斯太尔摩风冷线的风机及保温罩全部关闭，各段辊道速度0.16m/s、0.18m/s、0.20m/s、0.22m/s、0.24m/s。然后将冷却后的盘条进行集卷、打捆及空冷。
各成分的检测方法分别为碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法，国家标准为GB/T4336。氧、氮含量的检测方法为脉冲加热惰气熔融—红外线吸收法，国家标准为GB/T11261。所得钢材的组织、晶粒度及均匀性检测结果见表2。
机械性能测试：将实施例1-3和对比例1制备的焊接用钢按标准取样，进行机械性能测试，其中，拉伸性能按照GB/T228金属材料室温拉伸试验方法进行，分别检测抗拉强度Rm，伸长率A，断面收缩率Z。结果见下表：
表1机械性能测试结果
注：表中数据均为盘条头中尾取双样检验结果。
表2钢材的组织、晶粒度及均匀性检测结果
注：表中晶粒度为平均晶粒度。
表1的性能测试结果表明，与对比例1相比，实施例1-3的焊接用钢组织均匀，盘条头中尾力学性能均匀性明显更优。例如，实施例1提供的焊接用钢的头尾抗拉强度Rm相差4MPa,，伸长率A相差1.0％，断面收缩率Z相差2.0％；而对比例1提供的焊接用钢的头尾抗拉强度Rm相差达10MPa，伸长率A相差3.0％，断面收缩率Z相差3.0％。
从表2可以看出，实施例1-3的焊接用钢组织均匀，全部为铁素体+少量珠光体，而对比例出现了异常组织贝氏体。
另外，对比例1生产的焊丝钢盘条在用户拉拔时产生断丝，且焊接飞溅严重，而实施例1-3生产的焊丝钢盘条用户拉拔顺利，焊接飞溅小、焊缝成型美观。
需要说明的是，本说明书中描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例以及不同实施例的特征进行结合和组合。

Claims (10)

1.高碳高硅焊接用钢，其特征是：其化学成分按重量百分比计为：C：0.08-0.12％、Si：0.80-1.10％、Mn：1.40-1.60％、P≤0.015％、S≤0.015％、Cr≤0.15％、Ni≤0.15％、Cu≤0.15％、Mo≤0.10％、As≤0.015％、Ca≤0.0010％、Al≤0.010％、O≤0.0050％、N≤0.0050％，余量为Fe和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的焊接用钢，其特征是：其化学成分按重量百分比计为：C：0.09-0.11％、Si：0.80-0.95％、Mn：1.40-1.55％、P≤0.010％、S≤0.010％、Cr≤0.15％、Ni≤0.15％、Cu≤0.15％、Mo≤0.10％、As≤0.010％、Ca≤0.0010％、Al≤0.010％、O≤0.0040％、N≤0.0050％，余量为Fe和不可避免的杂质；优选地，其化学成分按重量百分比计为：C：0.09-0.11％、Si：0.82-0.95％、Mn：1.44-1.55％、P：0.006-0.009％、S：0.005-0.008％、Cr：0.05％、Ni：0.04-0.05％、Cu：0.04-0.05％、Mo：0.04-0.05％、As：0.008-0.010％、Ca：0.0004-0.0005％、Al：0.004％、O：0.0018-0.0025％、N：0.0045-0.0048％，余量为Fe和不可避免的杂质。
3.如权利要求1或2所述的焊接用钢，其特征是：它是将含有所述化学成分的钢水依次进行浇铸、钢坯加热、轧制和斯太尔摩风冷制备得到的。
4.如权利要求3所述的焊接用钢，其特征是：所述浇铸满足以下至少一项：
在氩气氛围中进行浇铸；
钢水的平均浇铸温度为1536-1555℃；
铸坯的拉速为1.70-2.2m/min；
优选地，铸坯的拉速为1.8-2.0m/min。
5.如权利要求3所述的焊接用钢，其特征是：所述钢坯加热满足以下至少一项：
将钢坯加热到1150-1200℃，于1100-1150℃保温1.0-3.0小时，总加热时间不超过5.0小时；
优选地，将钢坯加热到1170-1200℃；
优选地，钢坯于1110-1150℃保温；
优选地，保温时间为1.8-2.8小时；
优选地，总加热时间为3.5-4.5小时。
6.如权利要求3所述的焊接用钢，其特征是：钢坯加热后进行高压水除鳞，之后进行轧制；优选地，钢坯在1000-1050℃出炉进行高压水除鳞。
7.如权利要求3所述的焊接用钢，其特征是：所述轧制控制精轧入口温度880-900℃，双模块入口温度850-880℃，吐丝温度850-880℃。
8.如权利要求3所述的焊接用钢，其特征是：所述斯太尔摩风冷满足以下至少一项：
采用风冷辊道延迟缓冷方式，控制风冷辊道速度≤0.25m/s；
将风机及保温罩全部关闭；
优选地，控制风冷辊道速度在0.16-0.25m/s的范围内；
优选地，控制风冷辊道速度在0.16-0.24m/s的范围内；
各段辊道速度分别为0.16m/s、0.18m/s、0.20m/s、0.22m/s、0.24m/s。
9.权利要求1～8任意一项所述焊接用钢的制备方法，其特征是：将钢水依次进行浇铸、钢坯加热、轧制和斯太尔摩风冷，即得；其中，所述钢水通过转炉吹炼和钢包精炼得到。
10.如权利要求9所述的制备方法，其特征是：满足以下至少一项：
以铁水总重量为基准，将吹炼终点的C含量控制在0.04-0.06重量％，P含量≤0.010重量％，S含量≤0.010重量％；
所述转炉吹炼在出钢过程中将增碳剂、预脱氧剂、精炼渣、硅铁合金和锰铁合金加入到钢包中，使得在得到的钢水中，以所述钢水总重量为基准，C含量为0.05-0.07重量％、Si含量为0.80-0.85重量％、Mn含量为1.30-1.40重量％；
优选地，所述预脱氧剂为硅铁合金；
优选地，相对于每吨钢水，所述预脱氧剂的加入量为1.5-3.0千克；
优选地，相对于每吨钢水，所述精炼渣的加入量为2.5-5.0千克；
出钢后对钢包进行吹氩；
优选地，采用0.4-1.0MPa的压力对钢包进行吹氩；
优选地，吹氩时间为8-20min；
所述钢包精炼加入精炼渣，精炼渣的用量为相对于每吨钢水3.0-5.0千克；
所述钢包精炼加入精炼渣，控制钢包渣碱度在2.0-4.0之间，使钢水中的S含量在0.010重量％以下；
所述钢包精炼加入增碳剂、硅铁合金和/或锰铁合金调整钢水的化学成分；
精炼后的温度为1570-1595℃；
精炼时间为30-60分钟；
优选地，所述增碳剂选自沥青焦、无烟煤、碳粉中一种或两种以上。
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