CN112522620B - 一种在同种钢铁成分下制备不同级别耐候桥梁钢板的方法 - Google Patents

一种在同种钢铁成分下制备不同级别耐候桥梁钢板的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112522620B
CN112522620B CN202011363157.2A CN202011363157A CN112522620B CN 112522620 B CN112522620 B CN 112522620B CN 202011363157 A CN202011363157 A CN 202011363157A CN 112522620 B CN112522620 B CN 112522620B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rolling
steel plate
weather
temperature
controlled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011363157.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112522620A (zh
Inventor
熊文名
龚红根
陈英俊
刘坚锋
董富军
廖桑桑
刘敏
王琨铭
李磊
朱永宽
吕继平
孙乐飞
周焱民
王国文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xinyu Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Xinyu Iron and Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xinyu Iron and Steel Co Ltd filed Critical Xinyu Iron and Steel Co Ltd
Publication of CN112522620A publication Critical patent/CN112522620A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112522620B publication Critical patent/CN112522620B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0205—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226—Hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/002—Bainite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/005—Ferrite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/009—Pearlite

Abstract

本发明提供了一种在同种钢铁成分下制备不同级别耐候桥梁钢板的方法，在同种钢铁成分体系下采用控轧控冷工艺通过控制轧制参数和水冷参数来生产得到不同系列级别的耐候桥梁钢板，这样可使用同一批次钢水在同一生产线上实现不同级别耐候钢板的制备，该方法经济、高效，适合批量化大生产，所生产得到的钢板综合性能良好。

Description

一种在同种钢铁成分下制备不同级别耐候桥梁钢板的方法
技术领域
本发明属于耐候桥梁钢技术领域，涉及一种在同种钢铁成分下制备不同级别耐候桥梁钢板的方法。
背景技术
高性能桥梁用结构钢已向全焊接结构和免涂装方向发展，使其在大气环境下能正常、长期地发挥功能，以便节省整个服役间的养护维护费用。GB/T714-2015最新标准添加了耐候桥梁钢，并规定碳含量≤0.11％，C/D/E级板试验钢还要求低温纵向冲击功大于120J。目前市场需求主要集中在屈服强度345Mpa至420MPa的钢板，从市场竞争角度考虑，合金、冶炼及轧制等成本投入是关键。
现有技术中一般是通过调整不同的钢成分组成结合相应的制备工艺来生产不同级别的耐候桥梁钢板，这样势必会增加冶炼及加工的成本。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种在同种钢铁成分下制备不同级别耐候桥梁钢板的方法，在同种钢铁成分体系下采用控轧控冷工艺通过控制轧制参数和水冷参数来生产得到不同系列级别的耐候桥梁钢板，这样可使用同一批次钢水在同一生产线上实现不同级别耐候钢板的制备，该方法经济、高效，适合批量化大生产，所生产得到的钢板性能稳定且综合性能良好，为桥梁装备行业向着大跨度、全焊接结构、免涂装方向发展提供技术支撑。
本发明采取的技术方案为：
本发明提供的耐候桥梁钢板，包括以下重量百分比的化学成分：C：0.05～0.08％，Si：0.15～0.40％，Mn：1.10～1.40％，P：≤0.015％，S≤0.005％，Nb：0.020～0.030％，Ni：0.30～0.40％，Cr：0.40～0.50％，Cu：0.25～0.35％，Als：0.015～0.045％，Ti：0.007～0.020％，CEV：0.36～0.42％，余量为Fe和不可避免的杂质。
进一步地，所述耐候桥梁钢板优选为包括以下重量百分比的化学成分：C：0.05～0.078％，Si：0.22～0.38％，Mn：1.14～1.30％，P：≤0.014％，S≤0.004％，Nb：0.022～0.030％，Ni：0.32～0.40％，Cr：0.41～0.46％，Cu：0.26～0.30％，Als：0.028～0.038％，Ti：0.012～0.018％，CEV：0.36～0.42％，余量为Fe和不可避免的杂质。
其中CEV＝C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15。
所述耐候桥梁钢板的金相组织是铁素体+珠光体+贝氏体；所述耐候桥梁钢板的厚度为6～60mm，屈服强度可随制备工艺中控轧及控冷工艺参数的不同控制在389～531MPa内的不同强度级别。
本发明提供的所述耐候桥梁钢板的控轧控冷工艺，包括以下步骤：
(1)连铸坯在1220～1250℃温度范围内加热；
(2)连铸坯加热出炉后采用两阶段控制轧制；
第一阶段在再结晶区轧制，开轧温度≥1050℃，优选为1070～1085℃，终轧温度控制在1010～1050℃；
第二阶段在未再结晶区轧制，开轧温度为850～1000℃，终轧温度为820～880℃；
(3)轧制后停10～40s进行ACC冷却，返红温度控制在680～780℃。将弛豫时间控制在10～40s再进行水冷，这样可让晶粒得到部分恢复后再进入ACC水冷，这样可粗化低碳钢的铁素体降低屈强比；所述返红温度是指钢板经ACC冷却后，经过一段距离空冷后钢板的实际温度。
进一步地，步骤(1)中，连铸坯加热时间按照1.1～1.2min/mm控制，铸坯出炉温度≥1150℃。
进一步地，步骤(2)中，第一阶段在再结晶区轧制即粗轧时，对于目标钢板厚度为6～15mm的钢板，粗轧终轧温度优选为1015～1025℃；对于目标钢板厚度为>15mm的钢板，粗轧终轧温度优选为1020～1040℃。
进一步地，步骤(2)中，第一阶段在再结晶区轧制即粗轧时，末三道每道压下率大于12％。
进一步地，步骤(2)中，第二阶段在未再结晶区轧制即精轧时，对于目标钢板厚度为6～15mm的钢板，开轧温度控制在980～1000℃，在钢板轧至目标钢板厚度+15mm时控制轧制温度在900～950℃，终轧温度控制在840～880℃；确保精轧累积变形率≥50％。
进一步地，步骤(2)中，第二阶段在未再结晶区轧制即精轧时，对于目标钢板厚度>15mm的钢板，开轧温度控制在850～900℃，终轧温度控制在820～860℃。
本发明还提供了在同种钢铁成分下制备不同级别耐候桥梁钢板的方法，即利用所述的耐候桥梁钢板的控轧控冷工艺生产不同厚度的Q345qNH、Q370qNH和Q420qNH系列耐候钢板的方法，
利用所述的耐候桥梁钢板的控轧控冷工艺生产不同厚度的Q345qNH系列耐候钢板的方法，其中，步骤(3)中，
对于目标厚度为6～15mm的钢板，轧制后停10～20s再进ACC冷却，返红温度控制在760～790℃；
对于15mm﹤目标厚度≤30mm的钢板，轧制后停20～40s再进ACC冷却，返红温度控制在740～770℃；
对于30mm﹤目标厚度≤60mm的钢板，轧制后停20～40s再进ACC冷却，返红温度控制在720～750℃；
并且，对于厚度规格40mm以上的钢板进行ACC冷却时，需要间隔开启水组冷却，并来回冷却两遍。
本发明还提供了利用所述的耐候桥梁钢板的控轧控冷工艺生产不同厚度的Q370qNH系列耐候钢板的方法，其中，步骤(3)中，
对于目标厚度为6～15mm的钢板，轧制后停10～20s再进ACC冷却，返红温度控制在740～770℃；
对于15mm﹤目标厚度≤30mm的钢板，轧制后停20～40s再进ACC冷却，返红温度控制在720～750℃；
对于30mm﹤目标厚度≤60mm的钢板，轧制后停20～40s再进ACC冷却，返红温度控制在700～730℃；
并且，对于厚度规格40mm以上的钢板进行ACC冷却时，需要间隔开启水组冷却，并来回冷却两遍。
本发明还提供了利用所述的耐候桥梁钢板的控轧控冷工艺生产不同厚度的Q420qNH系列耐候钢板的方法，其中，步骤(3)中，
对于目标厚度为6～15mm的钢板，轧制后停10～20s再进ACC冷却，返红温度控制在700～730℃；
对于15mm﹤目标厚度≤30mm的钢板，轧制后停20～40s再进ACC冷却，返红温度控制在680～710℃；
对于30mm﹤目标厚度≤60mm的钢板，轧制后停20～40s再进ACC冷却，返红温度控制在660～690℃；
并且，对于厚度规格40mm以上的钢板进行ACC冷却时，需要间隔开启水组冷却，并来回冷却两遍。
本发明所制备得到的Q345qNH系列钢种、Q370qNH系列钢种、Q420qNH系列钢种中的Q345qENH系列钢种、Q370qENH系列钢种、Q420qENH的性能分别如表1所示。
表1
Figure BDA0002804598010000051
与现有技术相比，本发明采用一套成分体系，通过精确控制加热温度和控轧控冷的工艺参数来控制钢板温度，有效获得相对应牌号所需的铁素体、珠光体和贝氏体组织，以及控制晶粒度等级在9级以上，满足了用户期望具有的高强高韧、低屈强比、抗层状撕裂等性能要求的不同级别耐候桥梁钢。有效的解决了生产中生产不同强度级别高强耐候桥梁钢板冶炼、轧制过程中生产组织、成本问题。
附图说明
图1为实施例3中6mmQ420qENH钢板厚度1/4处金相组织图；
图2为实施例3中6mmQ420qENH钢厚钢板厚度1/2处金相组织图；
图3为实施例6中28mmQ420qENH钢钢板厚度1/4处金相组织图；
图4为实施例6中28mmQ420qENH钢厚钢板厚度1/2处金相组织图；
图5为实施例9中60mmQ420qENH钢板厚度1/4处金相组织图；
图6为实施例9中60mmQ420qENH钢厚钢板厚度1/2处金相组织图；
图7为比较例3中6mmQ420qENH钢钢板厚度1/4处金相组织图；
图8为比较例3中6mmQ420qENH钢厚钢板厚度1/2处金相组织图；
图9为比较例6中28mmQ420qENH钢板厚度1/4处金相组织图；
图10为比较例6中28mmQ420qENH钢厚钢板厚度1/2处金相组织图；
图11为比较例9中60mmQ420qENH钢板厚度1/4处金相组织图；
图12为比较例9中60mmQ420qENH钢板厚度1/2处金相组织图。
具体实施方式
本发明提供了一种耐候桥梁钢板，所述耐候桥梁钢板包括以下重量百分比的化学成分：C：0.05～0.08％，Si：0.15～0.40％，Mn：1.10～1.40％，P：≤0.015％，S≤0.005％，Nb：0.020～0.030％，Ni：0.30～0.40％，Cr：0.40～0.50％，Cu：0.25～0.35％，Als：0.015～0.045％，Ti：0.007～0.020％，CEV：0.36～0.42％，余量为Fe和不可避免的杂质。所述耐候桥梁钢板的厚度为6-60mm，金相组织是铁素体+珠光体+贝氏体。
在上述成分组成下，采用不同的生产工艺可稳定生产得到不同厚度不同系列的耐候桥梁钢板，具体为：
Q345qNH系列耐候钢板的生产方法，包括以下步骤：
(1)连铸坯在1220～1250℃温度范围内加热，连铸坯加热时间按照1.1～1.2min/mm控制，铸坯出炉温度≥1150℃；
(2)连铸坯加热出炉后采用两阶段控制轧制；
第一阶段在再结晶区轧制，末三道每道压下率大于12％，开轧温度≥1050℃，优选为1070～1085℃，终轧温度控制在1010～1050℃；
第二阶段在未再结晶区轧制，对于目标钢板厚度为6～15mm的钢板，开轧温度控制在980～1000℃，在钢板轧至目标钢板厚度+15mm时控制轧制温度在900～950℃，终轧温度控制在840～880℃，确保精轧累积变形率≥50％；对于目标钢板厚度>15mm的钢板，开轧温度控制在850～900℃，终轧温度控制在820～860℃；
(3)轧制后进行ACC冷却，
对于目标厚度为6～15mm的钢板，轧制后停10～20s再进ACC冷却，返红温度控制在760～790℃；
对于15mm﹤目标厚度≤30mm的钢板，轧制后停20～40s再进ACC冷却，返红温度控制在740～770℃；
对于30mm﹤目标厚度≤60mm的钢板，轧制后停20～40s再进ACC冷却，返红温度控制在720～750℃；
并且，对于厚度规格40mm以上的钢板进行ACC冷却时，需要间隔开启水组冷却，并来回冷却两遍。
Q370qNH系列耐候钢板的生产方法，包括以下步骤：
(1)连铸坯在1220～1250℃温度范围内加热，连铸坯加热时间按照1.1～1.2min/mm控制，铸坯出炉温度≥1150℃；
(2)连铸坯加热出炉后采用两阶段控制轧制；
第一阶段在再结晶区轧制，末三道每道压下率大于12％，开轧温度≥1050℃，优选为1070～1085℃，终轧温度控制在1010～1050℃；
第二阶段在未再结晶区轧制，对于目标钢板厚度为6～15mm的钢板，开轧温度控制在980～1000℃，在钢板轧至目标钢板厚度+15mm时控制轧制温度在900～950℃，终轧温度控制在840～880℃，确保精轧累积变形率≥50％；对于目标钢板厚度>15mm的钢板，开轧温度控制在850～900℃，终轧温度控制在820～860℃；
(3)轧制后进行ACC冷却，
对于目标厚度为6～15mm的钢板，轧制后停10～20s再进ACC冷却，返红温度控制在740～770℃；
对于15mm﹤目标厚度≤30mm的钢板，轧制后停20～40s再进ACC冷却，返红温度控制在720～750℃；
对于30mm﹤目标厚度≤60mm的钢板，轧制后停20～40s再进ACC冷却，返红温度控制在700～730℃；
并且，对于厚度规格40mm以上的钢板进行ACC冷却时，需要间隔开启水组冷却，并来回冷却两遍。
Q420qNH系列耐候钢板的生产方法，包括以下步骤：
(1)连铸坯在1220～1250℃温度范围内加热，连铸坯加热时间按照1.1～1.2min/mm控制，铸坯出炉温度≥1150℃；
(2)连铸坯加热出炉后采用两阶段控制轧制；
第一阶段在再结晶区轧制，末三道每道压下率大于12％，开轧温度≥1050℃，优选为1070～1085℃，终轧温度控制在1010～1050℃；
第二阶段在未再结晶区轧制，对于目标钢板厚度为6～15mm的钢板，开轧温度控制在980～1000℃，在钢板轧至目标钢板厚度+15mm时控制轧制温度在900～950℃，终轧温度控制在840～880℃，确保精轧累积变形率≥50％；对于目标钢板厚度>15mm的钢板，开轧温度控制在850～900℃，终轧温度控制在820～860℃；
(3)轧制后进行ACC冷却，
对于目标厚度为6～15mm的钢板，轧制后停10～20s再进ACC冷却，返红温度控制在700～730℃；
对于15mm﹤目标厚度≤30mm的钢板，轧制后停20～40s再进ACC冷却，返红温度控制在680～710℃；
对于30mm﹤目标厚度≤60mm的钢板，轧制后停20～40s再进ACC冷却，返红温度控制在660～690℃；
并且，对于厚度规格40mm以上的钢板进行ACC冷却时，需要间隔开启水组冷却，并来回冷却两遍。
下面结合实施例及比较例对本发明进行详细说明。
实施例1-实施例3
耐候桥梁钢板，其化学成分及质量百分比含量如表2所示，表2中没有显示的余量为Fe和不可避免的杂质。
表2本实施例1-3为规格6mm耐候桥梁钢板的化学成分及含量(wt％)
Figure BDA0002804598010000091
Figure BDA0002804598010000101
其中，
I＝26.01*(％Cu)+3.88*(％Ni)+1.2*(％Cr)+1.49*(％Si)+17.28*(％P)-7.29*(％Cu)*(％Ni)-9.1*(％Ni)*(％P)-33.39*(％Cu)*(％Cu)。
利用表2中化学成分的耐候桥梁钢板采用本发明生产方法生产不同系列耐候钢板的方法，具体的工艺参数如表3所示。
表3本实施例1-3为规格6mm耐候桥梁钢板的控轧控冷工艺
Figure BDA0002804598010000102
Figure BDA0002804598010000111
表4本实施例1-3为规格6mm耐候桥梁钢板的实物性能
Figure BDA0002804598010000112
注：表中的-40℃纵向冲击功的数据是同一批工艺生产得到的三组样品所测试得到的数据实施例4-实施例6
耐候桥梁钢板，其化学成分及质量百分比含量如表5所示，表5中没有显示的余量为Fe和不可避免的杂质。
表5本实施例4-6为规格28mm耐候桥梁钢板的化学成分及含量(wt％)
Figure BDA0002804598010000113
Figure BDA0002804598010000121
利用表5中化学成分的耐候桥梁钢板采用本发明生产方法生产不同系列耐候钢板的方法，具体的工艺参数如表6所示。
表6本实施例4-6为规格28mm耐候桥梁钢板的控轧控冷工艺
编号 实施例4 实施例5 实施例6
钢种 Q345qENH Q370qENH Q420qENH
加热温度/℃ 1250 1250 1250
粗轧开轧温度/℃ 1081 1074 1076
粗轧终轧温度/℃ 1022 1025 1031
待温厚度/mm 70 70 70
精轧开轧温度/℃ 878 875 884
精轧终轧温度/℃ 860 842 825
弛豫时间/s 20 20 20
返红温度/℃ 742 722 695
表7本实施例4-6为规格28mm耐候桥梁钢板的实物性能
Figure BDA0002804598010000122
注：表中的-40℃纵向冲击功的数据是同一批工艺生产得到的三组样品所测试得到的数据。
实施例7-实施例9
耐候桥梁钢板，其化学成分及质量百分比含量如表8所示，表8中没有显示的余量为Fe和不可避免的杂质。
表8本实施例7-9为规格60mm耐候桥梁钢板的化学成分及含量(wt％)
编号 实施例7 实施例8 实施例9
钢种 Q345qENH Q370qENH Q420qENH
C 0.078 0.078 0.078
Mn 1.30 1.30 1.30
Si 0.38 0.38 0.38
P 0.012 0.012 0.012
S 0.004 0.004 0.004
Nb 0.030 0.030 0.030
Ti 0.018 0.018 0.018
Cr 0.42 0.42 0.42
Cu 0.30 0.30 0.30
Ni 0.32 0.32 0.32
Als 0.035 0.035 0.035
CEV(碳当量) 0.42 0.42 0.42
I(耐候指数) 6.58 6.58 6.58
利用表8中化学成分的耐候桥梁钢板采用本发明生产方法生产不同系列耐候钢板的方法，具体的工艺参数如表9所示。
表9本实施例7-9为规格60mm耐候桥梁钢板的控轧控冷工艺
Figure BDA0002804598010000131
Figure BDA0002804598010000141
表10本实施例7-9为规格60mm耐候桥梁钢板的实物性能
Figure BDA0002804598010000142
注：上表中的-40℃纵向冲击功的数据是同一批工艺生产得到的三组样品所测试得到的数据
比较例1-比较例3
耐候桥梁钢板，其化学成分及质量百分比含量如表2所示，表2中没有显示的余量为Fe和不可避免的杂质。
比较例4-比较例6
耐候桥梁钢板，其化学成分及质量百分比含量如表5所示，表5中没有显示的余量为Fe和不可避免的杂质。
比较例7-比较例9
耐候桥梁钢板，其化学成分及质量百分比含量如表8所示，表8中没有显示的余量为Fe和不可避免的杂质。
分别利用表2、5、8中化学成分的耐候桥梁钢板采用表11中的控轧控冷工艺及参数生产不同系列耐候钢板，所得耐候钢板的性能分别如表12所示。
表11比较例1-9中耐候桥梁钢板的控轧控冷工艺
Figure BDA0002804598010000143
Figure BDA0002804598010000151
表12比较例1-9中耐候桥梁钢板的实物性能
Figure BDA0002804598010000152
注：上表中的-40℃纵向冲击功的数据是同一批工艺生产得到的三组样品所测试得到的数据
从表12中可以看出，如果调整本发明技术方案中的部分工艺参数到本发明设定的范围之外，薄规格钢板(比较例3，板厚6mm，图7和图8)贝氏体增多，影响冲击韧性；厚规格钢板(比较例9，板厚60mm，图11和图12)1/4处出现混晶及珠光体和铁素体分布不均匀现象，心部出现严重偏析带。得到的耐候桥梁钢板的屈强比较高，且延伸性能及低温冲击性能的稳定性较差。
上述参照实施例对一种在同种钢铁成分下制备不同级别耐候桥梁钢板的方法进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.耐候桥梁钢板，其特征在于，所述耐候桥梁钢板包括以下重量百分比的化学成分：C：0 .05～0 . 078%，Si：0 .15～0 .40%， Mn：1 .10～1 .40%，P：≤0 .015%，S≤0 .005%，Nb：0 .020～0 .030%，Ni：0 . 32～0 .40%，Cr：0 .40～0 .50%，Cu：0 .25～0 .35%，Als：0.015～0 .045%，Ti：0 .007～0 .020%，CEV：0.36~0.42%，余量为Fe和不可避免的杂质；
所述的耐候桥梁钢板的控轧控冷工艺，包括以下步骤：
（1）连铸坯在1220~1250℃温度范围内加热；
（2）连铸坯加热出炉后采用两阶段控制轧制；
第一阶段在再结晶区轧制，开轧温度≥1050℃，终轧温度控制在1010~1050℃；
第二阶段在未再结晶区轧制，开轧温度为850~1000℃，终轧温度为820~880℃；
（3）轧制后停10~40s进行ACC冷却，返红温度控制在680~780℃；
所述耐候桥梁钢板的金相组织是铁素体+珠光体+贝氏体，控制晶粒度等级在9级以上；所述耐候桥梁钢板的厚度为6-60mm，屈服强度为389~531MPa；
利用所述耐候桥梁钢板生产不同厚度的Q345qNH、Q370qNH和Q420qNH系列耐候钢板，具体方法为：
利用所述的耐候桥梁钢板生产不同厚度的Q345qNH系列耐候钢板，步骤（3）中：
对于目标厚度为6~15mm的钢板，轧制后停10~20s再进ACC冷却，返红温度控制在760~790℃；
对于15mm﹤目标厚度≤30mm的钢板，轧制后停20~40s再进ACC冷却，返红温度控制在740~770℃；
对于30mm﹤目标厚度≤60mm的钢板，轧制后停20~40s再进ACC冷却，返红温度控制在720~750℃；
并且，对于厚度规格40mm以上的钢板进行ACC冷却时，需要间隔开启水组冷却，并来回冷却两遍；
利用所述的耐候桥梁钢板生产不同厚度的Q370qNH系列耐候钢板，步骤（3）中：
对于目标厚度为6~15mm的钢板，轧制后停10~20s再进ACC冷却，返红温度控制在740~770℃；
对于15mm﹤目标厚度≤30mm的钢板，轧制后停20~40s再进ACC冷却，返红温度控制在720~750℃；
对于30mm﹤目标厚度≤60mm的钢板，轧制后停20~40s再进ACC冷却，返红温度控制在700~730℃；
并且，对于厚度规格40mm以上的钢板进行ACC冷却时，需要间隔开启水组冷却，并来回冷却两遍；
利用所述的耐候桥梁钢板生产不同厚度的Q420qNH系列耐候钢板的方法，步骤（3）中：
对于目标厚度为6~15mm的钢板，轧制后停10~20s再进ACC冷却，返红温度控制在700~730℃；
对于15mm﹤目标厚度≤30mm的钢板，轧制后停20~40s再进ACC冷却，返红温度控制在680~710℃；
对于30mm﹤目标厚度≤60mm的钢板，轧制后停20~40s再进ACC冷却，返红温度控制在660~690℃；
并且，对于厚度规格40mm以上的钢板进行ACC冷却时，需要间隔开启水组冷却，并来回冷却两遍。
2.根据权利要求1所述的耐候桥梁钢板，其特征在于，第一阶段在再结晶区轧制，开轧温度为1070~1085℃。
3.根据权利要求1所述的耐候桥梁钢板，其特征在于，步骤（1）中，连铸坯加热时间按照1.1~1.2min/mm控制，铸坯出炉温度≥ 1150℃。
4.根据权利要求1所述的耐候桥梁钢板，其特征在于，步骤（2）中，第一阶段在再结晶区轧制即粗轧时，末三道每道压下率大于12%。
5.根据权利要求1所述的耐候桥梁钢板，其特征在于，步骤（2）中，第二阶段在未再结晶区轧制即精轧时，对于目标钢板厚度为6~15mm的钢板，开轧温度控制在980~1000℃，在钢板轧至目标钢板厚度+15mm时控制轧制温度在900~950℃，终轧温度控制在840~880℃；确保精轧累积变形率≥50%。
6.根据权利要求1所述的耐候桥梁钢板，其特征在于，步骤（2）中，第二阶段在未再结晶区轧制即精轧时，对于目标钢板厚度>15mm的钢板，开轧温度控制在 850~900℃，终轧温度控制在 820~860℃。
CN202011363157.2A 2019-11-28 2020-11-27 一种在同种钢铁成分下制备不同级别耐候桥梁钢板的方法 Active CN112522620B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2019111908696 2019-11-28
CN201911190869 2019-11-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112522620A CN112522620A (zh) 2021-03-19
CN112522620B true CN112522620B (zh) 2022-04-19

Family

ID=74994602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011363157.2A Active CN112522620B (zh) 2019-11-28 2020-11-27 一种在同种钢铁成分下制备不同级别耐候桥梁钢板的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112522620B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7462853B2 (ja) * 2021-09-17 2024-04-05 南京鋼鉄股▲ふん▼有限公司 マイクロモリブデン型耐候性橋梁鋼板及びその製造方法
CN115074620A (zh) * 2022-05-18 2022-09-20 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种Q345qENH高性能耐候桥梁用钢及其生产方法
CN115094324A (zh) * 2022-06-30 2022-09-23 南京钢铁股份有限公司 一种系列高等级耐候桥梁用e级钢一坯料多钢级生产方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03177515A (ja) * 1989-12-05 1991-08-01 Kobe Steel Ltd ５０ｋｇｆ／ｍｍ↑２級耐候性鋼板の製造方法
CN104404214A (zh) * 2014-11-06 2015-03-11 新余钢铁集团有限公司 厚度50～80mm高强韧抗层状撕裂钢板的制造方法
CN107557668A (zh) * 2017-09-29 2018-01-09 舞阳钢铁有限责任公司 TMCP型屈服345MPa级耐候桥梁钢板及生产方法
CN109161793A (zh) * 2018-08-29 2019-01-08 河钢股份有限公司 一种低屈强比高强耐候钢及其生产方法
CN111455287A (zh) * 2020-03-30 2020-07-28 南京钢铁股份有限公司 一种500MPa级低屈强比耐候桥梁钢及其制造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10174398B2 (en) * 2016-02-22 2019-01-08 Nucor Corporation Weathering steel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03177515A (ja) * 1989-12-05 1991-08-01 Kobe Steel Ltd ５０ｋｇｆ／ｍｍ↑２級耐候性鋼板の製造方法
CN104404214A (zh) * 2014-11-06 2015-03-11 新余钢铁集团有限公司 厚度50～80mm高强韧抗层状撕裂钢板的制造方法
CN107557668A (zh) * 2017-09-29 2018-01-09 舞阳钢铁有限责任公司 TMCP型屈服345MPa级耐候桥梁钢板及生产方法
CN109161793A (zh) * 2018-08-29 2019-01-08 河钢股份有限公司 一种低屈强比高强耐候钢及其生产方法
CN111455287A (zh) * 2020-03-30 2020-07-28 南京钢铁股份有限公司 一种500MPa级低屈强比耐候桥梁钢及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112522620A (zh) 2021-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112522620B (zh) 一种在同种钢铁成分下制备不同级别耐候桥梁钢板的方法
CN102400043B (zh) 一种大厚度海洋工程用钢板
CN105339519B (zh) 高强度钢板及其制造方法
CN111910123B (zh) 一种具有优良磷化性能的冷轧连退超高强钢及其制备方法
CN104928580A (zh) 低Mn热轧钢及其制备方法
CN102719753B (zh) 一种低屈强比高强度钢板及其制造方法
CN111378896A (zh) 一种高强度耐候型建筑桥梁用钢板及其制造方法
CN108660389A (zh) 一种具有优异止裂性的高强厚钢板及其制造方法
CN103451520A (zh) 一种q345工程用钢及其生产方法
CN113957346B (zh) 一种屈服强度不小于500MPa高性能桥梁钢及其制备方法和应用
CN114645201B (zh) 一种高韧性Q500qNH桥梁耐候钢板及制造方法
CN106521352B (zh) 含铌厚规格耐候钢及其轧制方法
CN101376950A (zh) 一种超高强度冷轧耐候钢板及其制造方法
CN111057936B (zh) 一种1000MPa级高强耐磨钢及其生产方法
CN111218620A (zh) 一种高屈强比冷轧双相钢及其制造方法
CN105385955A (zh) 一种屈服强度500MPa级焊接结构钢及制备方法
CN113846269B (zh) 一种具有高强塑性冷轧高耐候钢板及其制备方法
CN110983189A (zh) 一种低成本345MPa特厚高层建筑用钢及制备方法
CN113802060A (zh) 一种低成本工程结构用钢板及其制造方法
CN106337153B (zh) 含钒厚规格耐候钢及其轧制方法
CN110527920B (zh) 一种60～80mm特厚耐磨钢板及其生产方法
CN115094342B (zh) 低屈强比500MPa耐候桥梁钢及其制备方法
CN102605249A (zh) 锰硼系低碳微合金高强度非调质钢及其生产方法
CN114657474A (zh) 一种355-500MPa级耐候性结构钢及生产工艺
CN112981240B (zh) 一种q550md低合金高强钢板及其生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant