CN117305716B - 一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，属于结构钢技术领域。本发明所述抗震耐蚀球扁钢的制备方法为：通过控轧控冷和在线过时效处理获得综合性能良好的铁素体+贝氏体+残余奥氏体组成的复相组织，通过Nb、N微合金化细化晶粒提升强度，通过添加Cu、Cr提升耐蚀性能。本发明所述方法先进行控制轧制，随后进行两阶段控制冷却，通过第一阶段控制冷却获得适量先共析铁素体，通过第二阶段控制冷却抑制珠光体和贝氏体转变、并促进碳化物弥散形核。控制冷却后利用余热进行在线过时效获得贝氏体和纳米尺度碳化物，并通过时效过程产生的碳配分形成残余奥氏体。与常规的铁素体+珠光体组织相比，本发明所制备的球扁钢更适于桥梁、建筑行业。
Description
技术领域
本发明涉及一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，尤其涉及一种面向桥梁、建筑用球扁钢，属于高强结构钢技术领域。
背景技术
球扁钢常用于制备桥梁、建筑、船舶的加强筋、梁、纵肋等结构部件。近年来，我国桥梁、高层建筑行业迅猛发展，安全性及设计寿命不断刷新，因此相关结构对球扁钢的力学性能、耐蚀性能的要求日趋严格。此外，我国是多地震国家，桥梁、建筑等对结构材料的抗震性提出了进一步要求。为满足抗震要求，相应结构用材料应具有较低的屈强比，进而通过屈服、反复荷载滞后吸收地震产生的能量。
《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)对抗震建筑结构用钢的力学性能要求，包括钢材屈强比不应大于0.85、有明显的屈服台阶、伸长率不应小于20％。中国专利202111546396.6公开了“一种建筑用低屈强比抗震YF927钢的制备方法”的技术文件，该文件中抗震钢终轧温度控制在900～920℃，轧后控冷终止温度控制在760～830℃，所获得的抗震钢屈强比可控制在了0.6以下，但抗拉强度为400MPa左右，相对较低。中国专利201110266745.9公开了“高强度耐腐蚀抗震钢的制备方法”的技术文件，该文件通过控轧控冷及添加Nb、V细化组织，提升耐蚀性，最终将抗拉强度提升至580MPa。此外，中国专利201310714106.3公开了“屈服强度690MPa级低屈强比抗震钢的制造方法”，该文件中通过控轧控冷+两相区等温热处理及Nb、V、Ti、B合金化进一步提升了强度，但屈强比仍然较高(＞0.8)，抗震吸能能力与低屈强比抗震钢相比存在差距，并且无法确保耐蚀性。随着结构钢朝着长寿命、高强度级别发展，需要进一步设计开发新型抗震耐蚀钢铁材料，特别是面向桥梁及高层建筑领域的结构钢。球扁钢作为桥梁、建筑、船舶等领域的结构钢，其综合性能直接关系到整体结构的安全性、稳定性和抗震能力。如何进一步提升球扁钢的抗震能力、耐蚀性是国内外钢铁企业面临的难题之一。
综上可知，为满足抗震要求，抗震球扁钢需具有较高强度、低屈强比。此外，球扁钢若具有一定的耐蚀性，可抑制腐蚀引起的失效，进而有利于延长其使用寿命。目前，为提升结构钢抗震性能和耐蚀性能，通常采用控轧控冷、微合金化方式，并且为适应高强度等级的发展方向，控轧控冷完还需进行离线热处理，能耗相对较高。本发明结合成分设计在控轧控冷的基础上进行在线过时效处理，充分利用了余热，并获得了综合性能良好的铁素体+贝氏体+残余奥氏体组成的复相组织，并且所制备的球扁钢具有较好的耐蚀性能。
发明内容
针对桥梁、高层建筑等对结构钢抗震、耐蚀的要求，本发明提供了一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法。本发明所述抗震耐蚀球扁钢的制备方法通过控轧控冷和在线过时效处理获得综合性能良好的铁素体+贝氏体+残余奥氏体组成的复相组织，合理利用了轧后余热，并且在控轧控冷的基础上通过Nb、N微合金化确保球扁钢的强韧性。此外，通过添加Cu、Cr元素确保球扁钢的耐蚀性能。本发明所述一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法先按照高炉炼铁+转炉熔炼+钢包炉精炼+连铸获得连铸坯料，随后进行控制轧制；轧后先以较慢速度控制冷却至685～710℃，获得适量比例先共析铁素体，在后续时效过程先共析铁素体内将形成几何必要位错，可以降低屈强比；随后水冷至280～360℃抑制珠光体转变，并且较低的水冷终止温度可增加碳化物形核驱动力，促进后续时效过程碳化物的弥散形核；随后充分利用水冷后的余热进行在线过时效过程获得贝氏体组织，并通过过时效过程产生的碳配分、以及钢中添加的1.5～2.0％的Mn、Cr元素确保组织中形成适量的残余奥氏体。在上述工艺控制的基础上，最终形成的复相组织具有优良的综合性能。
本发明采用的技术方案为：
一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，其所述球扁钢的各合金百分含量为：C：0.10～0.14％；Si：0.55～0.75％；Mn：2.0～2.2％；Cr：0.8～1.0％；Cu：0.05～0.15％；Nb：0.04～0.06％；Als：0.03～0.04％；N：0.005～0.015％；S≤0.01％；P≤0.015％；余量为Fe。该方法包括以下步骤：
S1：高炉铁水预处理后采用转炉进一步熔炼，转炉熔炼过程采用氧气顶吹方法，转炉出钢温度控制在1640～1660℃；
S2：采用钢包炉将S1熔炼后的钢水进一步进行炉外精炼，精炼温度控制在1580～1640℃，精炼过程进行吹氩搅拌，并且加铝、喂铌铁线，完成钢水的合金化及成分调整；
S3：将S2中满足各成分要求的钢水进行连铸，浇注过程采用浸入式水口进行保护浇注，中间包浇注温度在1500～1525℃，连铸坯拉速控制在1.4～1.8m/min，连铸坯截面尺寸100～170mm×100～170mm；
S4：将S3的连铸坯加热至1180℃～1220℃，并且保温2～2.5h，随后在1130～1150℃进行轧制开坯，开坯过程轧制变形量为40～50％；随后以2～5℃/s冷至950～1000℃进行第二阶段的轧制，轧制变形量为30～45％；随后以2～5℃/s冷至780～820℃再次进行第三阶段轧制，轧制变形量为20～30％；
S5：第三阶段轧制后以2～5℃/s冷至685～710℃，获得足够的先共析铁素体组织，随后以10～30℃/s水冷至280～360℃，随后立即以5～10℃/s感应加热至410～460℃。
S6：将感应加热后的中间坯料立即传送至温度为200～240℃辊式热处理炉内进行时效处理，时效时间为10～30min，最后空冷至室温。
S5中，轧后分两阶段控制冷却，第一阶段控制冷却结束温度优选控制在690～705℃，第二阶段控制冷却结束温度优选控制在300～320℃。
S6中，感应加热中间坯至进入辊式热处理炉的时间间隔＜50s，进入辊式热处理炉时坯料的温度＞380℃。
本发明的制备方法获得的一种抗震耐蚀球扁钢的显微组织为铁素体+贝氏体+残余奥氏体组成，贝氏体体积分数占比23～28％，残余奥氏体体积分数3～11％，抗拉强度为790～826MPa，屈强比0.6～0.7，-40℃下冲击功为154～180J。
本发明的抗震耐蚀球扁钢可用于制造桥梁、高层建筑等领域结构部件。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：
本发明通过控轧控冷、微合金化、在线过时效三种手段获得复相组织，实现高强度、低屈强比，进而提升抗震性能；通过微合金化及添加Cr、Cu元素进一步提升耐蚀性能。本发明所述方法具有的有益效果主要如下：
①将轧后的控冷分两阶段，第一阶段的控制冷却，冷却速度相对缓慢，可确保第一阶段冷却终止后(680～715℃)形成适量的先共析铁素体组织，第二阶段以较快的速度水冷可抑制珠光体转变，并且水冷终止温度较低(280～360℃)，碳化物析出驱动力大，可初步获得弥散分布的碳化物晶核，进而促进后续时效过程碳化物的弥散析出。
②水冷结束后未冷至室温，直接从水冷结束温度(280～360℃)感应加热至410～460℃，即利用了轧后余热进行在线过时效处理，替代了加热至两相区的热处理，节约了能耗。
③坯料进炉时温度控制在380℃以上，时效用辊式炉的设定温度较低(200～240℃)，因此在线过时效过程坯料缓慢冷却，C固溶度降低可进一步促进碳化物析出，最终提升了强化效果。此外，时效过程，大部分奥氏体向贝氏体转变，同时由于碳配分及Mn、Cr等合金元素的存在，部分奥氏体以残奥的形式存在于最终的显微组织中，最终形成铁素体、贝氏体、残余奥氏体组成的复相组织。
④与常规铁素体+珠光体组织球扁钢相比，本发明所获得的铁素体、贝氏体、残余奥氏体组成的复相组织球扁钢可通过相变诱导塑性效应提升抗震吸能能力，并可通过铁素体内的几何必要位错降低屈强比，进一步提升抗震能力。
综上，本发明所述方法制备的抗震耐蚀球扁钢通过Cr、Cu合金化及复相组织中的铁素体、贝氏体、残余奥氏体的协同作用，可获得高强度级别的抗震耐蚀的球扁钢，符合桥梁、建筑对高安全性、良好稳定性及长寿命的发展目标。
附图说明
图1为本发明所述方法中控轧控冷和在线过时效处理的示意图；
图2为本发明所述方法中轧机、层流水冷、感应加热、辊式炉相对顺序示意图；
图3为本发明实施例1所述方法中形成的铁素体+贝氏体+残余奥氏体组成的复相组织图片；
图4为本发明实施例1所述方法中形成的细小弥散碳化物图片；
图5为本发明实施例1所述方法中铁素体内形成的几何必要位错；
图6为本发明对比1所述方法中形成的铁素体+马氏体+贝氏体+残余奥氏体组成的复相组织图片；
图7为本发明对比2所述方法中形成的铁素体+贝氏体+残余奥氏体组成的复相组织图片；
图8为本发明对比例2所述方法中形成的碳化物图片；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。以下实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，包括如下步骤：
S1：高炉铁水预处理后采用转炉进一步熔炼，转炉熔炼过程采用氧气顶吹方法，转炉出钢温度控制在1660℃；
S2：采用钢包炉将S1熔炼后的钢水进一步进行炉外精炼，精炼温度控制在1580℃，精炼过程进行吹氩搅拌，并且加铝、喂铌铁线，完成钢水的合金化及成分调整；
S3：将S2中钢水进行连铸，连铸坯成分为：C：0.12％；Si：0.55％；Mn：2.0％；Cr：0.8％；Cu：0.05％；Nb：0.04％；Als：0.03％；N：0.007％；S：0.009％；P：0.015％；余量为Fe。连铸浇注过程采用浸入式水口进行保护浇注，中间包浇注温度1525℃，连铸坯拉速控制1.4m/min，连铸坯截面尺寸150mm×150mm；
S4：将S3的连铸坯加热至1200℃，并且保温2.5h，随后在1150℃进行轧制开坯，开坯过程轧制变形量为50％；随后以5℃/s冷至950℃进行第二阶段的轧制，轧制变形量为30％；随后以5℃/s冷至820℃再次进行第三阶段轧制，轧制变形量为20％；
S5：第三阶段轧制后以2℃/s冷至685℃，随后以10℃/s水冷至280℃，随后以5℃/s感应加热至温度为460℃
S6：感应加热后的坯料传送至温度为200℃的辊式热处理炉内进行在线过时效处理，时效时间为30min，最后空冷至室温。
对实施例1所制备的样品(即抗震耐蚀球扁钢)进行组织性能检验，显微组织为铁素体+贝氏体+残余奥氏体组成的复相组织，采用Image-pro Plus软件测量贝氏体提体积分数为23％，采用XRD测量残余奥氏体体积分数为4％。抗拉强度为791MPa，屈强比为0.65，-40℃的冲击功为175.9J。采用0.5％NaCl溶液进行盐雾测试，腐蚀率为0.54～0.60g·m-2·h-1。
实施例2
一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，包括如下步骤：
S1：高炉铁水预处理后采用转炉进一步熔炼，转炉熔炼过程采用氧气顶吹方法，转炉出钢温度控制在1660℃；
S2：采用钢包炉将S1熔炼后的钢水进一步进行炉外精炼，精炼温度控制在1580℃，精炼过程进行吹氩搅拌，并且加铝、喂铌铁线，完成钢水的合金化及成分调整；
S3：将S2中满足各成分要求的钢水进行连铸，连铸坯成分为：C：0.12％；Si：0.55％；Mn：2.0％；Cr：0.8％；Cu：0.05％；Nb：0.04％；Als：0.03％；N：0.007％；S：0.009％；P：0.015％；余量为Fe。连铸浇注过程采用浸入式水口进行保护浇注，中间包浇注温度1525℃，连铸坯拉速控制1.4m/min，连铸坯截面尺寸150mm×150mm；
S4：将S3的连铸坯加热至1200℃，并且保温2.5h，随后在1150℃进行轧制开坯，开坯过程轧制变形量为50％；随后以5℃/s冷至1000℃进行第二阶段的轧制，轧制变形量为30％；随后以5℃/s冷至780℃再次进行第三阶段轧制，轧制变形量为20％；
S5：第三阶段轧制后以2℃/s冷至710℃，随后以10℃/s水冷至360℃，随后以5℃/s感应加热至温度为410℃
S6：感应加热后的坯料传送至温度为200℃的辊式热处理炉内进行在线过时效处理，时效时间为30min，最后空冷至室温。
对实施例1所制备的样品(即抗震耐蚀球扁钢)进行组织性能检验，显微组织为铁素体+贝氏体+残余奥氏体组成的复相组织，采用Image-pro Plus软件测量贝氏体提体积分数为28％，采用XRD测量残余奥氏体体积分数为5.6％。抗拉强度为815MPa，屈强比为0.66，-40℃的冲击功为163.3J。采用0.5％NaCl溶液进行盐雾测试，腐蚀率为0.54～0.61g·m-2·h-1。
实施例3
一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，包括如下步骤：
S1：高炉铁水预处理后采用转炉进一步熔炼，转炉熔炼过程采用氧气顶吹方法，转炉出钢温度控制在1660℃；
S2：采用钢包炉将S1熔炼后的钢水进一步进行炉外精炼，精炼温度控制在1580℃，精炼过程进行吹氩搅拌，并且加铝、喂铌铁线，完成钢水的合金化及成分调整；
S3：将S2中满足各成分要求的钢水进行连铸，连铸坯成分为其所述球扁钢的各合金百分含量为：C：0.12％；Si：0.55％；Mn：2.0％；Cr：0.8％；Cu：0.05％；Nb：0.04％；Als：0.03％；N：0.007％；S：0.009％；P：0.015％；余量为Fe。连铸浇注过程采用浸入式水口进行保护浇注，中间包浇注温度1525℃，连铸坯拉速控制1.4m/min，连铸坯截面尺寸150mm×150mm；
S4：将S3的连铸坯加热至1200℃，并且保温2.5h，随后在1150℃进行轧制开坯，开坯过程轧制变形量为50％；随后以5℃/s冷至1000℃进行第二阶段的轧制，轧制变形量为30％；随后以5℃/s冷至820℃再次进行第三阶段轧制，轧制变形量为20％；
S5：第三阶段轧制后以2℃/s冷至710℃，随后以10℃/s水冷至280℃，随后以5℃/s感应加热至温度为410℃
S6：感应加热后的坯料传送至温度为200℃的辊式热处理炉内进行在线过时效处理，时效时间为10min，最后空冷至室温。
对实施例1所制备的样品(即抗震耐蚀球扁钢)进行组织性能检验，显微组织为铁素体+贝氏体+残余奥氏体组成的复相组织，采用Image-pro Plus软件测量贝氏体提体积分数为28％，采用XRD测量残余奥氏体体积分数为5.9％。抗拉强度为826MPa，屈强比为0.66，-40℃的冲击功为156.2J。采用0.5％NaCl溶液进行盐雾测试，腐蚀率为0.56～0.62g·m-2·h-1。
对比例1
一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，包括如下步骤：
S1：高炉铁水预处理后采用转炉进一步熔炼，转炉熔炼过程采用氧气顶吹方法，转炉出钢温度控制在1660℃；
S2：采用钢包炉将S1熔炼后的钢水进一步进行炉外精炼，精炼温度控制在1580℃，精炼过程进行吹氩搅拌，并且加铝、喂铌铁线，完成钢水的合金化及成分调整；
S3：将S2中满足各成分要求的钢水进行连铸，连铸坯成分为其所述球扁钢的各合金百分含量为：C：0.12％；Si：0.55％；Mn：2.0％；Cr：0.8％；Cu：0.05％；Nb：0.04％；Als：0.03％；N：0.007％；S：0.009％；P：0.015％；余量为Fe。连铸浇注过程采用浸入式水口进行保护浇注，中间包浇注温度1525℃，连铸坯拉速控制1.4m/min，连铸坯截面尺寸150mm×150mm；
S4：将S3的连铸坯加热至1200℃，并且保温2.5h，随后在1150℃进行轧制开坯，开坯过程轧制变形量为50％；随后以5℃/s冷至1000℃进行第二阶段的轧制，轧制变形量为30％；随后以5℃/s冷至820℃再次进行第三阶段轧制，轧制变形量为20％；
S5：第三阶段轧制后以2℃/s冷至680℃，随后以10℃/s水冷至250℃，随后以5℃/s感应加热至温度为350℃
S6：感应加热后的坯料传送至温度为200℃的辊式热处理炉内进行在线过时效处理，时效时间为10min，最后空冷至室温。
对实施例1所制备的样品(即抗震耐蚀球扁钢)进行组织性能检验，显微组织为铁素体+贝氏体+马氏体+残余奥氏体组成的复相组织。抗拉强度为830MPa，屈强比为0.64，-40℃的冲击功为133.2J。采用0.5％NaCl溶液进行盐雾测试，腐蚀率为0.59～0.63g·m-2·h-1。由于存在明显的马氏体组织，强度有所提升，但冲击韧性变差。
对比例2
一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，包括如下步骤：
S1：高炉铁水预处理后采用转炉进一步熔炼，转炉熔炼过程采用氧气顶吹方法，转炉出钢温度控制在1660℃；
S2：采用钢包炉将S1熔炼后的钢水进一步进行炉外精炼，精炼温度控制在1580℃，精炼过程进行吹氩搅拌，并且加铝、喂铌铁线，完成钢水的合金化及成分调整；
S3：将S2中满足各成分要求的钢水进行连铸，连铸坯成分为其所述球扁钢的各合金百分含量为：C：0.12％；Si：0.55％；Mn：2.0％；Cr：0.8％；Cu：0.05％；Nb：0.04％；Als：0.03％；N：0.007％；S：0.009％；P：0.015％；余量为Fe。连铸浇注过程采用浸入式水口进行保护浇注，中间包浇注温度1525℃，连铸坯拉速控制1.4m/min，连铸坯截面尺寸150mm×150mm；
S4：将S3的连铸坯加热至1200℃，并且保温2.5h，随后在1150℃进行轧制开坯，开坯过程轧制变形量为50％；随后以5℃/s冷至1000℃进行第二阶段的轧制，轧制变形量为30％；随后以5℃/s冷至820℃再次进行第三阶段轧制，轧制变形量为20％；
S5：第三阶段轧制后以2℃/s冷至675℃，随后以10℃/s水冷至420℃
S6：随后坯料传送至温度为420℃的辊式热处理炉内进行在线过时效处理，时效时间为10min，最后空冷至室温。
对实施例2所制备的样品(即抗震耐蚀球扁钢)进行组织性能检验，显微组织为铁素体+贝氏体+残余奥氏体组成的复相组织(图7)。采用0.5％NaCl溶液进行盐雾测试，腐蚀率为0.53～0.64g·m-2·h-1。由于轧后第一阶段冷却终止温度较低，贝氏体、残余奥氏体硬化相较少，其中贝氏体体积分数约为17.6％，残余奥氏体体积分数约为3.6％。此外，轧后第二阶段水冷冷却未冷至较低温度，并且时效过程温度不变，局部区域碳化物未弥散析出，尺度较大(图8)。对实施例2所制备的样品(即抗震耐蚀球扁钢)的抗拉强度为752MPa，屈强比为0.71，-40℃的冲击功为180.3J。
对比例3
一种球扁钢的常规制备方法，包括如下步骤：
S1：高炉铁水预处理后采用转炉进一步熔炼，转炉熔炼过程采用氧气顶吹方法，转炉出钢温度控制在1660℃；
S2：采用钢包炉将S1熔炼后的钢水进一步进行炉外精炼，精炼温度控制在1580℃，精炼过程进行吹氩搅拌，并且加铝、喂铌铁线，完成钢水的合金化及成分调整；
S3：将S2中满足各成分要求的钢水进行连铸，连铸坯成分为其所述球扁钢的各合金百分含量为：C：0.12％；Si：0.55％；Mn：2.0％；Cr：0.8％；Cu：0.05％；Nb：0.04％；Als：0.03％；N：0.007％；S：0.009％；P：0.015％；余量为Fe。连铸浇注过程采用浸入式水口进行保护浇注，中间包浇注温度1525℃，连铸坯拉速控制1.4m/min，连铸坯截面尺寸150mm×150mm；
S4：将S3的连铸坯加热至1200℃，并且保温2.5h，随后在1150℃进行轧制开坯，开坯过程轧制变形量为50％；随后以5℃/s冷至1000℃进行第二阶段的轧制，轧制变形量为30％；随后以5℃/s冷至820℃再次进行第三阶段轧制，轧制变形量为20％；
S5：第三阶段轧制后以以10℃/s水冷600℃，最后空冷至室温。
对实施例1所制备的样品(即抗震耐蚀球扁钢)进行组织性能检验，显微组织为铁素体+珠光体，抗拉强度为697MPa，屈强比为0.79，-40℃的冲击功为169.7J。采用0.5％NaCl溶液进行盐雾测试，腐蚀率为0.58～0.65g·m-2·h-1。
综上，将实施例1～实施例3和对比例所制备的球扁钢进行性能进行汇总，结果如下表1。此外，表1给出了现有基于GBT 9945-2012国标商业化生产球扁钢的组织性能。
表1本发明实施例、对比例及现有商用球扁钢显微组织及性能情况表
由表1可看出，本发明实施例1～实施例3中的组织均为铁素体+贝氏体+残余奥氏体，抗拉强度均超过790MPa，屈强比均在0.6～0.7之间，-40℃温度下冲击功均超过150J，盐雾腐蚀率均在0.65以下；本发明对比例1中的组织存在明显的马氏体组织，冲击功约为133J，韧性略差；本发明对比例2中轧后第一阶段冷却终止温度较低，并且时效过程温度不变，相应组织中的硬化相较少，抗拉强度较低，约为752MPa左右，屈强比较高，在0.7～0.8之间，-40℃温度下冲击功约为180J，盐雾腐蚀率在0.65以下。本发明对比例3采用常规控轧控冷工艺制备球扁钢，其组织同样为铁素体+珠光体，相应的抗拉强度在697MPa左右，屈强比较高，在0.7～0.8之间，-40℃温度下冲击功约为170J，盐雾腐蚀率在0.65以下。此外，商业化生产的球扁钢抗拉强度为546MPa，屈强比在0.7～0.8之间，-40℃温度下冲击功约为179J，盐雾腐蚀率在1.5g·m-2·h-1以上。由此可知，本发明所述的“一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法”通过获得复相组织和成分设计获得了较高的强度级别和良好的耐蚀性。本发明所述方法制备的球扁钢更适于与桥梁和高层建筑领域。
应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，其特征在于，所述球扁钢的各合金百分含量为：C：0.10~0.14%；Si：0.55~0.75%；Mn：2.0~2.2%；Cr：0.8~1.0%；Cu：0.05~0.15%；Nb：0.04~0.06%；Als：0.03~0.04%；N：0.005～0.015%；S≤0.01%；P≤0.015%；余量为Fe；
该方法具体包括以下步骤:
S1：高炉铁水熔炼后采用转炉进一步熔炼，转炉熔炼过程采用氧气顶吹方法，转炉出钢温度控制在1640~1660℃；
S2：采用钢包炉将S1熔炼后的钢水进一步进行炉外精炼，精炼温度控制在1580~1640℃，精炼过程进行吹氩搅拌，并且加铝、喂铌铁线，完成钢水的合金化及成分调整；
S3：将S2的钢水进行连铸，浇注过程采用保护浇注，中间包浇注温度在1500~1525℃，连铸坯拉速控制在1.4~1.8m/min；
S4：将S3的连铸坯加热至1180℃~1220℃，并且保温2～2.5h，随后在1130~1150℃进行轧制开坯，开坯过程轧制变形量为40~50%；随后以2~5℃/s冷至950~1000℃进行第二阶段的轧制，轧制变形量为30~45%；随后以2~5℃/s冷至780~820℃再次进行第三阶段轧制，轧制变形量为20~30%；
S5：第三阶段轧制后以2~5℃/s冷至685~710℃，随后以10~30℃/s水冷至280~360℃，随后立即以5~10℃/s感应加热至410~460℃；
S6：将感应加热后的中间坯料立即传送至温度为200~240℃辊式热处理炉内进行时效处理，时效时间为10~30min，最后空冷至室温。
2.根据权利要求1所述的一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，其特征在于，感应加热结束至进辊式热处理炉的时间间隔＜50s，进入辊式热处理炉时坯料的温度＞380℃。
3.根据权利要求1所述的一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，其特征在于，所述球扁钢的各合金百分含量优选为：C：0.12~0.14%；Si：0.55~0.60%；Mn：2.00~2.05%；Cr：0.8~0.9%；Cu：0.05~0.08%；Nb：0.04%；Als：0.03%；N：0.007%；S：0.009%；P：0.015%；余量为Fe。
4.根据权利要求1所述的一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，其特征在于，所述球扁钢的显微组织为铁素体+贝氏体+残余奥氏体组成的复相组织，其中贝氏体体积分数占比23~28%，残余奥氏体体积分数3~11%。
5.根据权利要求1所述的一种抗震耐蚀球扁钢的制备方法，其特征在于，所制备球扁钢的抗拉强度为790~827MPa，屈强比0.6~0.7，-40℃下冲击功为154~180J。
6.根据权利要求1所述的制备方法获得的球扁钢在建筑行业的应用。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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