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
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
表4各实例轧制H型钢后力学性能
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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