一種100mmQ460qE橋梁鋼板及其生產方法
2023-08-11 00:48:46
專利名稱：一種100mm Q460qE橋梁鋼板及其生產方法
技術領域：
本發明涉及橋梁鋼板生產領域，尤其涉及一種100mm Q460qE橋梁鋼板及其生產方法。
背景技術：
由於橋梁鋼板主要用於橋梁結構、連接等重要部位，因而對鋼板的強度、韌性要求等較高，因此在成分設計中添加有大量的Nb、V、T1、Ni等合金，且受高強度、高韌性等因素限制，該鋼板對軋鋼、熱處理工藝要求極為嚴格。傳統的Q460qE生產，由於化學成分設計的不合理以及生產工藝的缺陷，容易導致發生中心偏析、疏鬆及夾雜物等嚴重問題。2012年8月22日授權的申請號為201010159178.2的發明專利公開了一種IOOmm厚Q390E級特厚鋼板及其製造方法，鋼板中鋼的化學成分重量百分數為:C: 0.08-0.13%，Mn: 1.20-1.60%, S1: 0.10-0.25%, P: ^ 0.015%, S: ^ 0.005%, N1: 0.10-0.40%, Nb:
0.010-0.030%, V: 0.020-0.050%, Al: 0.020-0.040%，餘量為 Fe 及不可避免的雜質，所述鋼中C、Nb、V的化學成分重量百分比符合0.26% ( C+6Nb+4V ( 0.40%的配比關係。軋制工藝為:厚度260mm連鑄坯加熱溫度1200-12 50°C，保溫時間4.0-4.5小時，出爐溫度1180-1220°C ;採用兩階段控制軋制，粗軋每道次壓下率10-20%，終軋溫度1000-1050°C，粗軋成1.5-2.0倍成品厚度的中間坯，精軋開軋溫度850-900°C，每道次壓下率8_12%，軋後採用層流冷卻，終冷溫度500-650°C，冷卻速率5-10°C /s,高溫下線溫度450_550°C，堆冷時間60-72小時。其不足之處在於:由於其未採用熱處理工藝，直接造成其硬化層深度不夠，導致其屈服強度、抗拉強度偏低，其抗衝擊能力低下，極大地限制了鋼板的應用範圍。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術不足，提供一種化學份設計合理、強度高、韌性大、抗衝擊能力大的中厚度橋梁鋼板及其生產方法。為實現本發明的目的所採用的技術方案是:一種100mm Q460qE橋梁鋼板，它包含如下質量百分比的化學成分:
C:0.13-0.17 %、Si:0.25-0.45 %、Mn:1.50-1.60 %、P..( 0.015 %、S..( 0.005 %、Ni:
0.40-0.50 %、V:0.06-0.07 %、Nb:0.04-0.05 %、T1:0.01-0.02 %、Als:0.015-0.035 %，其
它為Fe和殘留元素。所述100mm Q460qE橋梁鋼板具有體積分數為75-85 %的貝氏體，體積分數為15-25 %的馬氏體和體積分數為1-6 %的鐵素體。作為本發明的優選方案，所述100mm Q460qE橋梁鋼板的化學成分質量百分比為: C:0.15%、S1:0.35%、Mn:1.58%、P:0.011%、S:0.003%、N1:0.42%、V:0.065%、Nb:
0.046%、T1:0.016%、Als:0.025%,其它為Fe和殘留元素，其金相組織具有79%體積的貝氏體、18 %體積的奧氏體和3%體積的鐵素體。一種上述100mm Q460qE橋梁鋼板的生產方法，其工藝流程包括:KR鐵水預處理、轉爐冶煉、吹氬處理、LF精煉、VD精煉、模鑄澆注、鑄坯堆冷、鑄坯加熱、軋制、控冷、輥熱矯直機、堆冷、精整、熱處理、外檢、探傷、入庫，
所述KR鐵水預處理工藝，到站鐵水扒前渣與扒後渣，保證液面渣層厚度≤ 20mm，鐵水經KR攪拌脫硫後保證鐵水按質量百分比含S≤ 0.005%，保證脫硫周期≤21min、脫硫過程溫降≤200C ；
所述轉爐冶煉工藝，入爐鐵水按質量百分比含S≤0.005%、P≤0.080%,鐵水溫度≥ 1270°C，鐵水裝入量誤差按± It來控制，過程槍位按前期1.0-1.3m、中期1.2-1.6m、後期1.0-1.1m控制，造渣鹼度R按2.5-4.0控制，出鋼目標按質量百分比含P≤0.015%、C≥0.05%、S≤0.012%，出鋼 過程中向鋼包內矽鋁鋇鈣、錳鐵合金、矽鐵合金和石灰、螢石，出鋼前用擋渣塞擋前渣出鋼，出鋼結束前採用擋渣錐擋渣，保證渣層厚度< 30mm，轉爐出鋼過程中要求全程吹氬；
所述吹氬處理工藝，氬站一次性加入鋁線，在氬站要求強吹氬3min，流量200-500NL/min，鋼液面裸眼直徑控制在300-500mm，離氬站溫度不得低於1570°C ；
所述LF精煉工藝，精煉過程中全程吹氬，吹氬強度根據不同環節需要進行調節，加入精煉渣料，鹼度按4.0-6.0控制，精煉脫氧劑以電石、鋁粒、矽鐵粉為主，加熱時間按兩次控制，第一次加熱7-12min、第二次加熱6_10min，第二次加熱過程中補加脫氧劑，並要求粘渣次數不小於6次，離站前加入矽鈣線，加矽鈣線前關閉氬氣，不採用真空脫氣時上鋼溫度為1565±15°C，採用真空脫氣時上鋼溫度為1610±15°C ；
所述VD精煉工藝，VD真空度達到67Pa以下，保壓時間≥15min，破真空後軟吹2_5min或不吹，軟吹過程中鋼水不得裸露，在線包抽真空時間為抽真空前鋼水溫度與離站溫度差值的1/1.7min，覆蓋劑保證鋪滿鋼液面，加覆蓋劑前關閉氬氣，上鋼溫度1565±15°C ；
所述模鑄澆注工藝，採用連鑄工藝，300-350mm斷面生產，全程採取保護澆注，防止鋼水吸氣，中包過熱度控制在15-25°C範圍內，連鑄拉速按照0.72m/min執行，二冷採用8#冷卻水錶，結晶器冷卻採用2#冷卻曲線；
所述鑄坯加熱工藝，鑄坯堆冷後送至連續爐進行加熱，一階段加熱溫度< 950°C，二階段加熱溫度控制在1220-1240°C，均熱段溫度控制在1200-1220°C，總加熱時間控制在5_6h左右；
所述軋制工藝，採用兩階段軋制，一階段開軋溫度1020°C -1120°C，採用高溫低速大壓下軋制，每道次壓下量為35mm;二階段開軋溫度800-83(TC，二階段採取大壓下軋制，精軋道次壓下率彡15%，終軋溫度770-800°C ；
所述控冷工藝，採用ACC層流冷卻，入水溫度為760°C -780 °C,返紅溫度控制在600-630 0C ；
所述堆冷工藝，堆垛緩冷溫度不低於450°C，堆冷時間≥72小時；
所述熱處理工藝，採用正火+快冷的熱處理工藝，正火溫度920± 10°C，t=2.2min/mm,水冷返紅溫度控制在560-580°C。作為本發明的進一步優化方案，所述軋制工藝，採用兩階段軋制，一階段開軋溫度1060°C-110(TC，採用奧氏體再結晶區和奧氏體未再結晶區兩階段控制軋制，高溫低速大壓下軋制，每道次壓下量為35mm ;二階段開軋溫度820°C，二階段採取大壓下軋製成1.5-2倍成品厚度的中間坯，精軋道次壓下率≥15%，終軋溫度780°C。
本發明通過合理的化學成分設計，LF+VD工藝來保證鋼質的潔淨度，並通過加熱、軋制及調質處理等工藝有效實施，成功地實現了 100mm Q460qE橋梁鋼板。所述堆冷工藝，採用高溫堆冷工藝可有效避免因快速冷卻產生的殘餘應力，同時可大大降低鋼板中氫的含量，充分實現熱擴散效果，改善鋼板探傷缺陷；通過採用奧氏體再結晶區和奧氏體未再結晶區兩階段控制軋制，使本發明的產品具有顯著特性的金相組織，並結合熱處理工藝的有效實施，極大地拉架了產品的硬化層深度，其屈服強度達到470-500MPa，抗拉強度達到580-620 MPa,;伸長率達到 20%-24% ； -40°C V 型衝擊功高達 170-210 J。
具體實施例方式實施例一
一種100mm Q460qE橋梁鋼板，它包含如下質量百分比的化學成分(單位:wt):C:
0.15%、Si:0.35%、Mn:1.58%、P:0.011%、S:0.003%、N1:0.42%、V:0.065%、Nb:0.046%、Ti:
0.016%、Als:0.025%，其它為Fe和殘留元素。所述100mm Q460qE橋梁鋼板具有體積分數為75%的貝氏體，體積分數為20%的馬氏體和體積分數為5%的鐵素體。一種上述100mm Q460qE橋梁鋼板的生產方法，其工藝流程包括:KR鐵水預處理、轉爐冶煉、吹氬處理、LF精煉、VD精煉、模鑄澆注、鑄坯堆冷、鑄坯加熱、軋制、控冷、輥熱矯直機、堆冷、精整、熱處理、外檢、探傷、入庫。所述KR鐵水預處理工藝，到站鐵水扒前渣與扒後渣，保證液面渣層厚度≤20mm,鐵水經KR攪拌脫硫後保證鐵水按質量百分比含S ≤ 0.005%，保證脫硫周期≤21min、脫硫過程溫降彡20 0C ；
所述轉爐冶煉工藝，入爐鐵水按質量百分比含S≤0.005%、P≤0.080%,鐵水溫度≥ 1270°C，鐵水裝入量誤差按± It來控制，過程槍位按前期1.0-1.3m、中期1.2-1.6m、後期1.0-1.1m控制，造渣鹼度R按2.5-4.0控制，出鋼目標按質量百分比含P≤0.015%、C≥0.05%、S≤0.012%，出鋼過程中向鋼包內矽鋁鋇鈣、錳鐵合金、矽鐵合金和石灰、螢石，出鋼前用擋渣塞擋前渣出鋼，出鋼結束前採用擋渣錐擋渣，保證渣層厚度≤ 30mm，轉爐出鋼過程中要求全程吹氬；
所述吹氬處理工藝，氬站一次性加入鋁線，在氬站要求強吹氬3min，流量200-500NL/min，鋼液面裸眼直徑控制在300-500mm，離氬站溫度不得低於1570°C ；
所述LF精煉工藝，精煉過程中全程吹氬，吹氬強度根據不同環節需要進行調節。加入精煉渣料，鹼度按4.0-6.0控制，精煉脫氧劑以電石、鋁粒、矽鐵粉為主，加熱時間按兩次控制，第一次加熱7-12min、第二次加熱6_10min，二加熱過程中要求根據造渣情況，補加脫氧齊U，並要求粘渣次數大於6次。離站前加入矽鈣線，加矽鈣線前關閉氬氣，不採用真空脫氣時上鋼溫度為1565±15°C，採用真空脫氣時上鋼溫度為1610±15°C ；
所述VD精煉工藝，VD真空度達到67Pa以下，保壓時間15min，破真空後軟吹2_5min或不吹，軟吹過程中鋼水不得裸露，在線包抽真空時間為抽真空前鋼水溫度與離站溫度差值的1/1.7min，覆蓋劑保證鋪滿鋼液面，加覆蓋劑前關閉氬氣，上鋼溫度1565±15°C ；
所述模鑄澆注工藝，採用連鑄工藝，300-350mm斷面生產，全程採取保護澆注，防止鋼水吸氣，中包過熱度控制在15-25°C範圍內，連鑄拉速按照0.72m/min執行，二冷採用8#冷卻水錶，結晶器冷卻採用2#冷卻曲線；
所述鑄坯加熱工藝，鑄坯堆冷後送至連續爐進行加熱，一階段加熱溫度< 950°C，二階段加熱溫度控制在1220-1240°C，均熱段溫度控制在1200-1220°C，總加熱時間控制在5_6h
左右；
所述軋制工藝，採用兩階段軋制，一階段開軋溫度1020°C -1120°C，採用高溫低速大壓下軋制，每道次壓下量為35mm;二階段開軋溫度800-83(TC，二階段採取大壓下軋制，精軋道次壓下率彡15%，終軋溫度770-800°C ；
所述控冷工藝，採用ACC層流冷卻，入水溫度為760°C -780 °C,返紅溫度控制在600-630 0C ；
所述堆冷工藝，堆垛緩冷溫度不低於450°C，堆冷時間> 72小時；
所述熱處理工藝，採用正火+快冷的熱處理工藝，正火溫度920±10°C，t=2.2min/mm,水冷返紅溫度控制在560-580°C。實施例二
一種100mm Q460qE橋梁鋼板，它包含如下質量百分比的化學成分(單位:wt):C:
0.15%、Si:0.35%、Mn:1.58%、P:0.011%、S:0.003%、N1:0.42%、V:0.065%、Nb:0.046%、Ti:
0.016%,Als:0.025%,其它為Fe和殘留元素，其金相組織具有79%體積的貝氏體、18 %體積的奧氏體和3%體積的鐵素體。其工藝流程與實施例 一的不同之處在於:軋制工藝採用兩階段軋制，一階段開軋溫度1060°C -1100°C，採用奧氏體再結晶區和奧氏體未再結晶區兩階段控制軋制，高溫低速大壓下軋制，每道次壓下量為35mm;二階段開軋溫度820°C，二階段採取大壓下軋製成
1.5-2倍成品厚度的中間坯，精軋道次壓下率> 15%，終軋溫度780°C。實施例三
本發明採用轉爐冶煉、模鑄澆注，3800m寬厚板軋機軋制的方法生產100mm Q460qE橋梁鋼板。其工藝流程為:優質鐵水、KR鐵水預處理、轉爐冶煉、吹氬處理、LF精煉、VD精煉、模鑄澆注、鑄坯堆冷18小時、鑄坯加熱、3800m軋機軋制、控冷、輥熱矯直機、堆冷、精整、熱處理、外檢、探傷、入庫。在技術方案中的100mm Q460qE橋梁鋼板包含如下質量百分比的化學成分:成分設計:C: 0.16%、Si:0.40%、Mn:1.58%、P:0.012%、S:0.004%、N1:0.46%、V:0.066%、Nb:
0.047%,Ti:0.018%,Als:0.033%，其它為Fe和殘留元素，所述100mm Q460qE橋梁鋼板具有體積分數為77%的貝氏體，體積分數為19%的馬氏體和體積分數為4%的鐵素體。KR鐵水預處理工藝:到站鐵水扒前渣與扒後渣，保證液面渣層厚度彡15mm,鐵水經KR攪拌脫硫後保證鐵水按質量百分比含S ( 0.003%,保證脫硫周期彡18min、脫硫過程溫降彡18°C。轉爐冶煉工藝:入爐鐵水按質量百分比含S彡0.003%、P彡0.080%,鐵水溫度^ 1370°C，鐵水裝入量誤差按± It來控制，過程槍位按前期1.25m、中期1.5m、後期1.05m控制，造渣鹼度按3.5控制，出鋼目標按質量百分比含P彡0.010%、C彡0.08%、S ( 0.01%,出鋼過程中向鋼包內矽鋁鋇鈣、錳鐵合金、矽鐵合金和石灰、螢石。出鋼前用擋渣塞擋前渣出鋼，出鋼結束前採用擋渣錐擋渣，保證渣層厚度< 20mm，轉爐出鋼過程中要求全程吹氬。吹氬處理工藝:氬站一次性加入鋁線，在氬站要求強吹氬3min，流量400NL/min，鋼液面裸眼直徑控制在400_，離氬站溫度不得低於1670°C。LF精煉工藝:精煉過程中全程吹氬，吹氬強度根據不同環節需要進行調節，加入精煉渣料，鹼度按5.0控制，精煉脫氧劑以電石、鋁粒、矽鐵粉為主，加入量根據鋼水中氧含量及造白渣情況適量加入。加熱過程根據節奏富餘和溫度情況選擇適當電流進行加熱，力口熱時間按兩次控制，第一次加熱lOmin、第二次加熱8min，第二次加熱過程中要求根據造渣情況，補加脫氧劑，並要求粘渣次數大於6次。離站前加入矽鈣線，加矽鈣線前關閉氬氣，上鋼溫度1580°C (不採用真空脫氣)。VD精煉工藝:VD真空度67Pa，保壓時間18min，破真空後軟吹4min，軟吹過程中鋼水不得裸露，在線包抽真空時間為抽真空前鋼水溫度與離站溫度差值的1/1.7min，覆蓋劑保證鋪滿鋼液面，加覆蓋劑前關閉氬氣，上鋼溫度1580°C。連鑄工藝:採用340mm斷面生產，全程採取保護澆注，防止鋼水吸氣，中包過熱度控制在20-25°C範圍內，連鑄拉速按照0.72m/min執行，二冷採用8#冷卻水錶，結晶器冷卻採用2#冷卻曲線；
加熱工藝:鑄坯堆冷後送至連續爐進行加熱，一階段加熱溫度940°C，二階段加熱溫度控制在1240°C，均熱段溫度控制在1220°C，總加熱時間控制在6h ；
控軋控冷
採用兩階段軋制，一階段開軋溫度1120°C，採用高溫低速大壓下軋制，道次壓下量為35mm ;二階段開軋溫度830°C，二階段採取大壓下軋制，精軋道次壓下率20%，終軋溫度8000C ;控冷工藝要求入水溫度為780°C，返紅溫度控制在630°C。堆冷工藝:採用高溫堆冷工藝可有效避免因快速冷卻產生的殘餘應力，同時可大大降低鋼板中氫的含量，充分實現熱擴散效果，改善鋼板探傷缺陷。鋼板堆垛緩冷工藝如下；堆垛緩冷溫度480°C，堆冷時間80小時；` 熱處理工藝:採用正火+快冷的熱處理工藝，正火溫度930°C，t=2.2min/mm，水冷返紅溫度控制在580°C ；
實施例四
本實施例採用轉爐冶煉、模鑄澆注，3800m寬厚板軋機軋制的方法生產IOOmm Q460qE橋梁鋼板，其工藝流程為:優質鐵水、KR鐵水預處理、轉爐冶煉、吹氬處理、LF精煉、VD精煉、模鑄澆注、鑄坯堆冷60小時、鑄坯加熱、3800m軋機軋制、控冷、輥熱矯直機、堆冷、精整、熱處理、外檢、探傷、入庫。在實施例方案中IOOmm Q460qE橋梁鋼板包含如下質量百分比的化學成分(單位，wt):成分設計:C:0.17%、Si:0.45%、Mn:1.60%、P:0.015%、S:0.005%、N1:0.50%、V:0.07%、Nb:0.05%、Ti:0.020%、Als:0.035%，其它為 Fe 和殘留元素。所述 IOOmm Q460qE 橋梁鋼板具有體積分數為83%的貝氏體,體積分數為16%的馬氏體和體積分數為1%的鐵素體。KR鐵水預處理工藝:到站鐵水扒前渣與扒後渣，保證液面渣層厚度20mm，鐵水經KR攪拌脫硫後保證鐵水按質量百分比含S ( 0.005%,保證脫硫周期彡21min、脫硫過程溫降彡 20。。。轉爐冶煉工藝:入爐鐵水按質量百分比含S彡0.005%、P彡0.080%,鐵水溫度^ 1270°C，鐵水裝入量誤差按± It來控制，過程槍位按前期1.3m、中期1.6m、後期1.1m控制，造渣鹼度R按4.0控制，出鋼目標按質量百分比含P彡0.015%、C彡0.05%、S ( 0.012%,出鋼過程中向鋼包內矽鋁鋇鈣、錳鐵合金、矽鐵合金和石灰、螢石。出鋼前用擋渣塞擋前渣出鋼，出鋼結束前採用擋渣錐擋渣，保證渣層厚度< 30mm，轉爐出鋼過程中要求全程吹氬。吹氬處理工藝:氬站一次性加入鋁線，在氬站要求強吹氬3min，流量500NL/min，鋼液面裸眼直徑控制在500_，離氬站溫度不得低於1570°C。LF精煉工藝:精煉過程中全程吹氬，吹氬強度根據不同環節需要進行調節。加入精煉渣料，鹼度按6.0控制，精煉脫氧劑以電石、鋁粒、矽鐵粉為主，加入量根據鋼水中氧含量及造白渣情況適量加入。加熱過程根據節奏富餘和溫度情況選擇適當電流進行加熱，力口熱時間按兩次控制，第一次加熱12min、第二次加熱lOmin，第二次加熱過程中要求根據造渣情況，補加脫氧劑，並要求粘渣次數大於6次。離站前加入矽鈣線，加矽鈣線前關閉氬氣，上鋼溫度1625 °C (採用真空脫氣)。
VD精煉工藝:VD真空度達到67Pa以下，保壓時間15min，破真空後軟吹5min或不吹，軟吹過程中鋼水不得裸露。在線包抽真空時間為抽真空前鋼水溫度與離站溫度差值的1/1.7min，覆蓋劑保證鋪滿鋼液面，加覆蓋劑前關閉氬氣，上鋼溫度1580°C。連鑄工藝:採用350mm斷面生產，全程採取保護澆注，防止鋼水吸氣，中包過熱度控制在25°C，連鑄拉速按照0.72m/min執行，二冷採用8#冷卻水錶，結晶器冷卻採用2#冷卻曲線；
加熱工藝:鑄坯堆冷後送至連續爐進行加熱，一階段加熱溫度950°C，二階段加熱溫度控制在1240°C，均熱段溫度控制在1220°C，總加熱時間控制在6h左右；
控軋控冷
採用兩階段軋制，一階段開軋溫度1120°C，採用高溫低速大壓下軋制，道次壓下量為35mm ;二階段開軋溫度830°C，二階段採取大壓下軋制，精軋道次壓下率15%，終軋溫度8000C ;控冷工藝要求入水溫度為780°C，返紅溫度控制在630°C。堆冷工藝:採用高溫堆冷工藝可有效避免因快速冷卻產生的殘餘應力，同時可大大降低鋼板中氫的含量，充分實現熱擴散效果，改善鋼板探傷缺陷。鋼板堆垛緩冷工藝如下；堆垛緩冷溫度450°C，堆冷時間72小時；
熱處理工藝:採用正火+快冷的熱處理工藝，正火溫度930°C，t=2.2min/mm，水冷返紅溫度控制在580°C ；
實施例五機械力學性能結果分析
權利要求
1.一種IOOmm Q460qE橋梁鋼板,其特徵在於:它包含如下質量百分比的化學成分:C:0.13-0.17 %、Si:0.25-0.45 %、Mn:1.50-1.60 %、P..( 0.015 %、S..( 0.005 %、Ni:0.40-0.50 %、V:0.06-0.07 %、Nb:0.04-0.05 %、T1:0.01-0.02 %、Als:0.015-0.035 %，其它為Fe和殘留元素。
2.如權利要求1所述的100mmQ460qE橋梁鋼板，其特徵在於:所述100mm Q460qE橋梁鋼板具有體積分數為75-85 %的貝氏體，體積分數為15-25 %的馬氏體和體積分數為1_6%的鐵素體。
3.如權利要求1所述的100mmQ460qE橋梁鋼板，其特徵在於:作為本發明的優選方案，所述100mm Q460qE橋梁鋼板的化學成分質量百分比為:C:0.15%、S1:0.35%、Mn:1.58%、P:0.011%、S:0.003%、N1:0.42%、V:0.065%、Nb:0.046%、T1:0.016%、Als:0.025%,其它為Fe和殘留元素，其金相組織具有79%體積的貝氏體、18 %體積的奧氏體和3%體積的鐵素體。
4.一種生產如權利要求1-3中任意一項所述的100mm Q460qE橋梁鋼板的生產方法，其特徵在於:其工藝流程包括:其工藝流程包括:KR鐵水預處理、轉爐冶煉、吹氬處理、LF精煉、VD精煉、模鑄澆注、鑄坯堆冷、鑄坯加熱、軋制、控冷、輥熱矯直機、堆冷、精整、熱處理、夕卜檢、探傷、入庫； 所述KR鐵水預處理工藝，到站鐵水必須扒前渣與扒後渣，保證液面渣層厚度彡20mm,鐵水經KR攪拌脫硫後保證鐵水按 質量百分比含S ( 0.005%，保證脫硫周期彡21min、脫硫過程溫降彡20 0C ； 所述轉爐冶煉工藝，入爐鐵水按質量百分比含S彡0.005%、P彡0.080%,鐵水溫度^ 1270°C，鐵水裝入量誤差按± It來控制，過程槍位按前期1.0-1.3m、中期1.2-1.6m、後期1.0-1.1m控制，造渣鹼度R按2.5-4.0控制，出鋼目標按質量百分比含P彡0.015%、C彡0.05%、S彡0.012%，出鋼過程中向鋼包內矽鋁鋇鈣、錳鐵合金、矽鐵合金和石灰、螢石，出鋼前用擋渣塞擋前渣出鋼，出鋼結束前採用擋渣錐擋渣，保證渣層厚度< 30mm，轉爐出鋼過程中要求全程吹氬； 所述吹氬處理工藝，氬站一次性加入鋁線，在氬站要求強吹氬3min，流量200-500NL/min，鋼液面裸眼直徑控制在300-500mm，離氬站溫度不得低於1570°C ； 所述LF精煉工藝，精煉過程中全程吹氬，吹氬強度根據不同環節需要進行調節，加入精煉渣料，鹼度按4.0-6.0控制，精煉脫氧劑以電石、鋁粒、矽鐵粉為主，加熱時間按兩次控制，第一次加熱7-12min、第二次加熱6_10min，第二次加熱過程中補加脫氧劑，並要求粘渣次數不小於6次，離站前加入矽鈣線，加矽鈣線前關閉氬氣，不採用真空脫氣時上鋼溫度為1565±15°C，採用真空脫氣時上鋼溫度為1610±15°C ； 所述VD精煉工藝，VD真空度必須達到67Pa以下，保壓時間必須彡15min，破真空後軟吹2-5min或不吹，軟吹過程中鋼水不得裸露，在線包抽真空時間為抽真空前鋼水溫度與離站溫度差值的1/1.7min，覆蓋劑保證鋪滿鋼液面，加覆蓋劑前必須關閉氬氣，上鋼溫度1565±15°C ； 所述模鑄澆注工藝，採用連鑄工藝，300-350mm斷面生產，全程採取保護澆注，防止鋼水吸氣，中包過熱度控制在15-25°C範圍內，連鑄拉速按照0.72m/min執行，二冷採用8#冷卻水錶，結晶器冷卻採用2#冷卻曲線；所述鑄坯加熱工藝，鑄坯堆冷後送至連續爐進行加熱，一階段加熱溫度 72小時； 所述熱處理工藝，採用正火+快冷的熱處理工藝，正火溫度920±10°C，t=2.2min/mm,水冷返紅溫度控制在560-580°C。
5.如權利要求4所述的100mm Q460qE橋梁鋼板的生產方法，其特徵在於:作為進一步優化方案，所述軋制工藝，採用兩階段軋制，一階段開軋溫度1060°C 1100°C，採用奧氏體再結晶區和奧氏體未再結晶區兩階段控制軋制，高溫低速大壓下軋制，每道次壓下量為35mm ;二階段開軋溫度820°C，二階段採取大壓下軋製成1.5-2倍成品厚度的中間坯，精軋道次壓下率> 15%，終軋溫度 780°C。
全文摘要
本發明公開了一種100mmQ460qE橋梁鋼板，其屈服強度控制在470-500MPa，抗拉強度控制在580～620MPa，伸長率控制在20%-24%,-40℃V型衝擊功控制在170～210J。其工藝流程包括優質鐵水、KR鐵水預處理、轉爐冶煉、吹氬處理、LF精煉、VD精煉、模鑄澆注、鑄坯堆冷、鑄坯加熱、軋機軋制等，通過合理的化學成分設計，LF+VD工藝來保證鋼質的潔淨度，並通過加熱、軋制及調質處理等工藝有效實施，成功地實現了100mm高強度Q460qE鋼板，具有體積分數為75-85%的貝氏體，體積分數為15-25%的馬氏體和體積分數為1-6%的鐵素體，其屈服強度控制在470-500MPa，抗拉強度控制在580～620MPa，伸長率控制在20%-24%；-40℃V型衝擊功控制在170～210J。
文檔編號C22C38/14GK103173679SQ20131008343
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月16日 優先權日2013年3月16日
發明者楊陽, 朱書成, 許少普, 李忠波, 李亮, 王新, 唐鄭磊, 朱先興 申請人:南陽漢冶特鋼有限公司