一种低成本235MPa级低温热轧H型钢及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低成本235MPa级低温热轧H型钢及其制备方法，包括冶炼工艺和轧制工艺，所述H型钢化学成分及其重量百分比含量为：C0.12～0.17％，Si0.15～0.30％，Mn0.50～0.70％，P≤0.03％，S≤0.030％，Alt≥0.020％，其余为Fe，该H型钢抗拉强度370MPa～500MPa，屈服强度≥235MPa，延伸率≥30％，0℃低温冲击≥100J，-20℃低温冲击≥40J。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冶金
，涉及一种采用矩形坯生产低成本235MPa级低温热轧H 型钢及其制备方法。
技术介绍
我国西北地区冬季气温寒冷，普材Q235结构用钢对冲击韧性的要求需要达到0°C 左右。中国专利技术申请专利CN103834860A中化学成分中通过添加元素NbO. 015-0. 035%、 TiO. 005-0. 030%以达到低温韧性要求，同时合金元素的加入提高了冶炼成本。中国专利技术 申请专利CN103834861A中化学成分中通过添加元素NbO. 020-0. 035%、Ti0. 005-0. 025%、 Mnl. 05-1. 30%以达到低温韧性要求，同时合金元素的加入提高了冶炼成本。国内其它专利技术 专利在耐低温热轧H型钢方面主要为强度为Q345MPa级别以上。国内在H型钢钢结构的使 用上，普材的Q235MPa使用更为普遍。
技术实现思路
本专利技术涉及一种矩形坯生产低成本Q235MPa级低温热轧用H型钢，包括冶炼工艺 和轧制工艺。提供一种低成本热轧H型钢及其生产工艺，本专利技术产品合理设计成分、除添加 硅、锰外不添加其他合金，并通过优化生产工艺方法使其力学性能达到低温冲击要求，又能 以最简便、高效的方法生产和制造，降低了生产成本。 为达上述目的，本专利技术一种低成本235MPa级低温热轧H型钢，所述H型钢化学 成分及其重量百分比含量为：C0.12~0.17%，Si0.15~0.30%，Mn0.50~0.70%， P彡 0? 03%，S彡 0? 030%，Alt彡 0? 020%，其余为Fe。 其中所述H型钢的抗拉强度为370MPa~500MPa，屈服强度彡235MPa，延伸率 彡30%，0°C低温冲击彡100J，_20°C低温冲击彡40J〇 -种制备所述的低成本235MPa级低温热轧H型钢的方法，包括如下步骤：铁水预 处理、100t转炉、炉外精炼、矩形坯连铸、加热、BD开坯、CCS万能轧制。 其中各步骤的参数为：冶炼时转炉终点控制C的重量百分比彡0. 03%，P的重量 百分比< 0. 025%，控制出钢温度大于1640°C;采用硅锰和锰铁脱氧合金化，有铝终脱氧； 精炼白渣操作；连铸液相线温度：TL= 1516°C;钢水过热度AT< 30°C;采用恒拉速操作， 轧制开轧温度1150±50°C，BD开坯后，CCS万能轧机进行轧制，CCS终轧机前温度880°C~ 930。。。 其中精炼后钢水成分目标值重量百分比为：C0. 14%，Si0.22%，Mn0.60%， P彡0? 025%，S彡0? 025%，Alt彡0? 025%，其余为Fe。 本专利技术与现有技术不同之处在于本专利技术取得了如下技术效果： 1.本专利技术通过采用低碳硅锰合金化成分设计，同时对硫磷含量及气体含量没有进 行严格控制，并且不添加其他合金元素达到H型钢的综合性能，大幅度降低了冶炼成本，生 产工艺简单，利于推广； 2.本专利技术中通过控制Alt含量以达到在低碳条件下的强度与冲击韧性的良好匹 配； 3.本专利技术可实现轧制过程不进行控制冷却，以热轧态进行交货使用，钢材具有良 好的焊接性能。 下面结合附图对本专利技术作进一步说明。【附图说明】 图1为本专利技术低成本235MPa级低温热轧H型钢制备方法流程图。【具体实施方式】 以下结合实施例，对本专利技术上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。 实施例1:钢的化学成分重量百分比为：C0. 17%，Si0.20%，Mn0.55%，P0. 025 %， SO. 020%，Alto. 025%，其余为Fe，生产方法依次包括loot转炉、炉外精炼、连铸、加热、BD 开坯、万能轧制。各步骤的参数为：采用l〇〇t转炉冶炼，转炉终点C0.06%，P0.02%， S0. 04%控制转炉终点出钢温度为1650°C;炉外精炼时配渣料及合金加入量包括：白灰 341公斤、硅锰240公斤、铝锰铁100公斤、铝线152公斤；LF就位温度1540 °C，LF离位 温度1596°C，加热时间25min，LF精炼时间30分钟；其中LF就位钢水成分重量百分比％ 为C0. 12%，SiO. 12%，MnO. 46%，P0. 018%，S0. 022%，A10. 030%;LF离位钢水成分重 量百分比为C0? 17%，Si0? 20%，Mn0? 55%，P0. 025%，SO. 020%，AltO. 025% ;软吹时 间15min保证夹杂物充分上浮；连铸时浇注温度1587°C，连铸过热度26°C，平均拉速为 0. 60m/min;炼钢厂保证钢坯无表面质量及内部质量后发送至轧钢厂。轧钢厂将矩形坯尺 寸为280mmX380mm的铸坯在入加热炉前再次进行目测检查，有结疤、裂纹、翘皮的钢坯挑 出；加热炉温度为1250°C;加热时间2. 5小时，均热40min加热炉内为弱还原性气氛，钢坯 进入粗轧机前进行高压水除磷（即进入BD1机架前），轧制开轧温度12KTC，均热段温度 1240°C，第一加热段温度1222°C，第二加热段温度1109°C，BD1前开坯温度1125°C，乳制规 格H294X200X8X12,终轧温度925°C，上冷床温度770°C。得到的H型钢力学性能参数、夹 杂物及组织如表1和2所示： 表1力学性能值【主权项】1. 一种低成本235MPa级低温热轧H型钢，其特征在于所述H型钢化学成分及其重量 百分比含量为：C0.12 ~0.17%，Si0.15 ~0.30%，Mn0.50 ~0.70%，P彡 0.03%， S彡 0? 030%，Alt彡 0? 020%，其余为Fe。2. 根据权利要求1所述低成本235MPa级低温热轧H型钢，其特征在于：所述H型 钢的抗拉强度为370MPa~500MPa，屈服强度彡235MPa，延伸率彡30 %，0 °C低温冲击 彡100J，-20°C低温冲击彡40J〇3. -种制备如权利要求1或2所述的低成本235MPa级低温热轧H型钢的方法，其特征 在于包括如下步骤：铁水预处理、IOOt转炉、炉外精炼、矩形坯连铸、加热、BD开坯、CCS万能 轧制。4. 根据权利要求3所述的低成本235MPa级低温热轧H型钢的制备方法，其特征 在于各步骤的参数为：冶炼时转炉终点控制C的重量百分比彡0. 03%，P的重量百分比 < 0. 025%，控制出钢温度大于1640°C;采用硅锰和锰铁脱氧合金化，有铝终脱氧；精炼白 渣操作；连铸液相线温度：TL= 1516°C;钢水过热度AT< 30°C;采用恒拉速操作，乳制开 轧温度1150±50°C，BD开坯后，CCS万能轧机进行轧制，CCS终轧机前温度880°C~930°C。5. 根据权利要求4所述的低成本235MPa级低温热轧H型钢的制备方法，其特征在 于：精炼后钢水成分目标值重量百分比为：C0. 14%，Si0.22%，MnO. 60%，P彡0.025%， S彡 0? 025%，Alt彡 0? 025%，其余为Fe。【专利摘要】本专利技术公开了，包括冶炼工艺和轧制工艺，所述H型钢化学成分及其重量百分比含量为：C0.12～0.17％，Si0.15～0.30％，Mn0.50～0.70％，P≤0.03％，S≤0.030％，Alt≥0.020％，其余为Fe，该H型钢本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低成本235MPa级低温热轧H型钢，其特征在于所述H型钢化学成分及其重量百分比含量为：C 0.12～0.17％，Si 0.15～0.30％，Mn 0.50～0.70％，P≤0.03％，S≤0.030％，Alt≥0.020％，其余为Fe。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯岩青，
申请(专利权)人：内蒙古包钢钢联股份有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15