CN115323247A - 一种海洋工程结构用热轧h型钢ah32的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种海洋工程结构用热轧H型钢AH32的生产方法,包括:转炉采用低硫铁水,顶底复吹,控制终渣碱度为2.0‑3.8,出钢挡渣,出钢过程采用铝锰铁脱氧合金化;精炼白渣操作,采用碳化钙、硅钙钡、铝粒调渣,出站前要做到白渣,进站取初样后定氧,氧含量≤20ppm;全程进行底吹氩,软吹时间不低于15min,精炼周期不少于25min;中间包采用塞棒包浇注钢水,避免水口堵塞,过热度控制在15‑30℃;连铸坯拉速为0.7‑1.0m/min。采用该工艺生产的海洋工程结构用AH32热轧H型钢铸坯表面及内部质量较好,轧制后的H型钢各项性能均满足标准要求,具有良好的力学性能性能,尤其是良好的低温冲击韧性。

Description

一种海洋工程结构用热轧H型钢AH32的生产方法
技术领域
本发明涉及冶炼连铸技术领域,尤其涉及一种海洋工程结构用热轧H型钢AH32的生产方法。
背景技术
随着石油天然气越来越向深海方向发展,海洋石油和天然气的开发前景光明。我国陆地资源有限,因此开发海洋油气资源已经成为我国的重大国策。近年来,国家的油气田开发公用技术平台也在建设之中。我国的海洋装备制造业前景非常广阔。也拉动了包括H型钢在内的钢结构材料的需求。最近几年,用于海上浮式生产储油轮建设的替代钢板焊接H型钢钢材约20万吨,为海洋工程结构用H型钢提供了巨大的市场。包钢根据自身技术装备特点,组织技术攻关,成功开发出AH32海洋工程结构用热轧H型钢。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种海洋工程结构用热轧H型钢AH32的生产方法。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
本发明一种海洋工程结构用热轧H型钢AH32的生产方法,包括:
转炉采用低硫铁水,顶底复吹,控制终渣碱度为2.0-3.8,出钢挡渣,出钢过程采用铝锰铁脱氧合金化;
精炼白渣操作,采用碳化钙、硅钙钡、铝粒调渣,出站前要做到白渣,进站取初样后定氧,氧含量≤20ppm;全程进行底吹氩,软吹时间不低于15min,精炼周期不少于25min;
连铸采用全保护浇注工艺,使用大包长水口,加密封圈;中间包采用塞棒包浇注钢水,控制铸坯拉速,避免水口堵塞,过热度控制在15-30℃;连铸坯拉速为0.7-1.0m/min。
进一步的,连铸坯断面尺寸为H555mm×440mm×105mm。
进一步的,所述H型钢的化学成分的质量百分含量包括:C 0.05%~0.15%、Si0.10%~0.50%、Mn 1.20%~1.60%、P≤0.020%、S≤0.020%、Nb 0.010%~0.030%,V0.02~0.04%,其余为Fe和不可避免的杂质,质量分数共计100%。
进一步的,所述H型钢的化学成分的质量百分含量包括:C 0.13%、Si 0.23%、Mn1.38%、P 0.015%、S 0.014%、Nb 0.020%,V 0.03%,其余为Fe和不可避免的杂质,质量分数共计100%。
进一步的,所述H型钢的化学成分的质量百分含量包括:C 0.12%、Si 0.24%、Mn1.34%、P 0.014%、S 0.015%、Nb 0.018%,V 0.03%,其余为Fe和不可避免的杂质,质量分数共计100%。
进一步的,所述H型钢的化学成分的质量百分含量包括:C 0.11%、Si 0.25%、Mn1.42%、P 0.013%、S 0.016%、Nb 0.019%,V 0.02%,其余为Fe和不可避免的杂质,质量分数共计100%。
进一步的,所述H型钢的化学成分的质量百分含量包括:C 0.12%、Si 0.22%、Mn1.37%、P 0.015%、S 0.012%、Nb 0.018%,V 0.04%,其余为Fe和不可避免的杂质,质量分数共计100%。
与现有技术相比,本发明的有益技术效果:
本发明采用低硫铁水,顶底复吹,控制终渣碱度为2.0-3.8,出钢挡渣,出钢过程采用铝锰铁脱氧合金化。采用碳化钙、硅钙钡、铝粒调渣,出站前要做到白渣,进站取初样后定氧,氧含量≤20ppm。全程进行底吹氩,软吹时间不低于15min,精炼周期不少于25min。连铸采用全保护浇注工艺,使用大包长水口,加密封圈。中间包采用塞棒包浇注钢水,控制铸坯拉速,避免水口堵塞,过热度控制在15-30℃;铸坯拉速为0.7-1.0m/min,将冶炼好的钢水浇注成矩形坯。采用该工艺生产的海洋工程结构用AH32热轧H型钢铸坯表面及内部质量较好,轧制后的H型钢各项性能均满足标准要求,具有良好的力学性能性能,尤其是良好的低温冲击韧性。
具体实施方式
下面对本发明做进一步详细说明
一种采用异型坯生产海洋工程结构用AH32热轧H型钢的方法,其化学成分的质量百分含量包括:C 0.05%~0.15%、Si 0.10%~0.50%、Mn 1.20%~1.60%、P≤0.020%、S≤0.020%、Nb 0.010%~0.030%,V 0.02~0.04%,其余为Fe和不可避免的杂质,质量分数共计100%。
冶炼工艺为:转炉冶炼、LF精炼、异型坯连铸、铸坯堆垛缓冷。
转炉采用低硫铁水,顶底复吹,控制终渣碱度为2.0-3.8,出钢挡渣,出钢过程采用铝锰铁脱氧合金化。
精炼白渣操作,采用碳化钙、硅钙钡、铝粒调渣,出站前要做到白渣,进站取初样后定氧,氧含量≤20ppm。全程进行底吹氩,软吹时间不低于15min,精炼周期不少于25min。
连铸采用全保护浇注工艺,使用大包长水口,加密封圈。中间包采用塞棒包浇注钢水,控制铸坯拉速,避免水口堵塞,过热度控制在15-30℃;铸坯拉速为0.7-1.0m/min,将冶炼好的钢水浇注成矩形坯。
连铸坯断面尺寸为H555mm×440mm×105mm。
对海洋工程结构用AH32热轧H型钢异型连铸坯表面质量进行检查,同时对内部质量进行热酸低倍检验并跟踪检查H型钢质量。
检查过程中未发现明显铸坯表面及内部质量缺陷,铸坯质量良好,铸坯表面裂纹率低于2%,轧制后的H型钢各项性能均满足标准要求。
表1是各个钢种的化学成分,表2、表3、表4结合实施例对本发明进一步说明。
表1各实例化学成分(质量百分数/%)
实例 C Si Mn P S Nb V
实例1 0.13 0.23 1.38 0.015 0.014 0.020 0.030
实例2 0.12 0.24 1.34 0.014 0.015 0.018 0.030
实例3 0.11 0.25 1.42 0.013 0.016 0.019 0.020
实例4 0.12 0.22 1.37 0.015 0.012 0.018 0.040
表2各实例拉速及过热度控制
实例 过热度(℃) 拉速(m/min)
实例1 24 0.85
实例2 23 0.87
实例3 23 0.86
实例4 25 0.88
表3各实例入拉矫机铸坯表面温度
Figure BDA0003753425610000041
Figure BDA0003753425610000051
表4各实例轧制H型钢后力学性能
Figure BDA0003753425610000052
从表4可以看出,该H型钢不仅具有很好的屈服及抗拉强度,而且具有很好的低温冲击韧性。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种海洋工程结构用热轧H型钢AH32的生产方法,其特征在于,包括:
转炉采用低硫铁水,顶底复吹,控制终渣碱度为2.0-3.8,出钢挡渣,出钢过程采用铝锰铁脱氧合金化;
精炼白渣操作,采用碳化钙、硅钙钡、铝粒调渣,出站前要做到白渣,进站取初样后定氧,氧含量≤20ppm;全程进行底吹氩,软吹时间不低于15min,精炼周期不少于25min;
连铸采用全保护浇注工艺,使用大包长水口,加密封圈;中间包采用塞棒包浇注钢水,控制铸坯拉速,避免水口堵塞,过热度控制在15-30℃;连铸坯拉速为0.7-1.0m/min。
2.根据权利要求1所述的海洋工程结构用热轧H型钢AH32的生产方法,其特征在于,连铸坯断面尺寸为H555mm×440mm×105mm。
3.根据权利要求1所述的海洋工程结构用热轧H型钢AH32的生产方法,其特征在于,所述H型钢的化学成分的质量百分含量包括:C 0.05%~0.15%、Si 0.10%~0.50%、Mn1.20%~1.60%、P≤0.020%、S≤0.020%、Nb 0.010%~0.030%,V 0.02~0.04%,其余为Fe和不可避免的杂质,质量分数共计100%。
4.根据权利要求3所述的海洋工程结构用热轧H型钢AH32的生产方法,其特征在于,所述H型钢的化学成分的质量百分含量包括:C 0.13%、Si 0.23%、Mn 1.38%、P 0.015%、S0.014%、Nb 0.020%,V 0.03%,其余为Fe和不可避免的杂质,质量分数共计100%。
5.根据权利要求1所述的海洋工程结构用热轧H型钢AH32的生产方法,其特征在于,所述H型钢的化学成分的质量百分含量包括:C 0.12%、Si 0.24%、Mn 1.34%、P 0.014%、S0.015%、Nb 0.018%,V 0.03%,其余为Fe和不可避免的杂质,质量分数共计100%。
6.根据权利要求1所述的海洋工程结构用热轧H型钢AH32的生产方法,其特征在于,所述H型钢的化学成分的质量百分含量包括:C 0.11%、Si 0.25%、Mn 1.42%、P 0.013%、S0.016%、Nb 0.019%,V 0.02%,其余为Fe和不可避免的杂质,质量分数共计100%。
7.根据权利要求1所述的海洋工程结构用热轧H型钢AH32的生产方法,其特征在于,所述H型钢的化学成分的质量百分含量包括:C 0.12%、Si 0.22%、Mn 1.37%、P 0.015%、S0.012%、Nb 0.018%,V 0.04%,其余为Fe和不可避免的杂质,质量分数共计100%。
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