一种制造技术

一种

【技术实现步骤摘要】
一种Q355低合金结构钢板及其高效生产方法


[0001]本专利技术属于钢铁冶炼
，涉及一种
Q355
低合金结构钢板及其高效生产方法
。

技术介绍

[0002]低合金高强钢板
Q355B
以其具有良好的强韧性能和焊接性能，广泛应用于工程
、
压力容器
、
油罐
、
车辆
、
起重机
、
矿山机械
、
桥梁
、
建筑等结构
。
近年来，随着经济建设的蓬勃发展，其市场需求量也越来越高，占中厚板产品总量的
20%
‑
30%
，因此
Q355B
的生产成本和生产效率直接决定着钢厂的经济效益， Q355B
钢板的轧制通常采用
TMCP
工艺，即采用两阶段轧制，经过粗轧的中间坯须进行摆动待温，待温时间根据钢板成品厚度的不同而变化，相较于轧制普通碳素结构钢而言产能大大降低，因此，优化产品的成分设计或轧制工艺，实现中间坯短时待温或不待温成为近年来各钢厂的攻关课题
。
[0003]公开号为
CN110129652A
的专利申请公开了一种低锰微合金
Q355
结构钢及其制备工艺，其成分设计为在
C、Mn
基础上添加微量合金
Ti
，合金成本控制较低，但是采用了
TMCP
控制轧制工艺，且中间坯厚度为成品钢板厚度的3倍以上，待温时间较长，严重影响了轧制节奏和产能的提升
。
[0004]公开号为
CN110394363A
的专利申请公开了一种利用宽厚板精轧机差温轧制厚度
≥60mm
优质碳素结构钢的生产方法，本质采用的是两阶段轧制，并通过精轧机自带的高压除磷水设备对中间坯进行强制喷水冷却至中间坯表面温度和心部温度产生差温，将差温轧制工序融入精轧过程，主要解决的是低压缩比厚规格钢板轧制钢板心部质量差的问题，但采用高压除鳞水装置进行3‑5次连续冷却会导致高压水压力不断降低，难以控制喷水量和中间坯冷却的均匀性
。
[0005]公开号为
CN114713627A
的专利申请公开了一种利用中间坯穿水装置改善厚板组织均匀性的轧制方法，其在前两道或前三道粗轧后利用穿水装置增大表面与心部温差，使钢板在后续轧制过程中心部变形大于表面变形，改善厚钢板心部组织和性能，其在前两道或前三道粗轧后即对中间坯进行冷却，板坯温度降低后由于轧机轧制力的限制会导致后续轧制道次明显较多，且采用的为二阶段控温轧制，影响轧制效率
。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种
Q355
低合金结构钢板及高效生产方法，采用一阶段轧制工艺，避免控温轧制中间坯等待，最终达到提产效果，且钢板的生产成本低
、
综合力学性能良好
。
[0007]为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种
Q355
低合金结构钢板，其化学成分组成及质量百分含量为
C
：
0.15
～
0.17%
，
Si
：
0.20
～
0.35%
，
Mn
：
1.20
～
1.35%
，
P≤0.030%
，
S≤0.025%
，
Ti
：
0.02
～
0.025%
，
N≤0.0075%
，余量为
Fe
和不可避免的杂质
。
[0008]进一步的，所述钢板厚度8～
25mm。
[0009]本专利技术各合金元素的作用如下：（1）
C
：
C
是钢中最基本的强化元素，
C
含量越高，钢的强度越高，塑韧性和焊接性能越差，因此在保证强度的情况下应尽可能降低
C
含量，以保证钢板的塑韧性和焊接性能
。
[0010]（2）
Si
：
Si
除了在炼钢过程中作为还原剂和脱氧剂存在，还可以提高碳分配，起到固溶强化的作用
。
[0011]（3）
Mn
：
Mn
能够提高钢的淬透性，增加残余奥氏体的含量及稳定性，提高钢的延韧性，引起固溶强化
。Mn
能够促进有害元素在晶界的偏聚，提高钢的回火脆性
。
[0012]（4）
P
和
S
：
P
易于偏聚在晶界处，降低钢的塑韧性，属于有害元素，因此应尽可能降低钢中的
P
含量；
S
容易与
Mn
形成
MnS
夹杂物，长条状的
MnS
会显著降低钢板的拉伸性能，但较低的
P、S
要求往往会增加冶炼成本，因此通常将其控制在不影响钢板力学性能和使用性能的范围
。
[0013]（5）
Ti
：加入微量的
Ti
合金可以抑制铸坯加热阶段和轧制阶段奥氏体晶粒的粗化，且相较于
Nb、V
而言，
Ti
的效果更为显著
。Ti
含量过低时，没有足够的
TiN
阻止晶粒的粗化，而
Ti
含量过高时又将导致析出粗大的
TiN
，也不能阻止晶粒的长大，即使在高温下
TiN
的溶度积也很小，因此应对
N
元素的含量进行严格控制，避免生成粗大的
TiN。
[0014]一种
Q355
低合金结构钢板的高效生产方法，包括铸坯加热
、
轧制
、
冷却
、
矫直
、
精整工序，所述铸坯的化学成分组成及质量百分含量为
C
：
0.15
～
0.17%
，
Si
：
0.20
～
0.35%
，
Mn
：
1.20
～
1.35%
，
P≤0.030%
，
S≤0.025%
，
Ti
：
0.02
～
0.025%
，
N≤0.0075%
，余量为
Fe
和不可避免的杂质；所述铸坯加热工序，加热段温度
1100
～
1150℃
；所述轧制工序，采用一阶段轧制工艺，即中间坯不进行摆动待本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
Q355
低合金结构钢板，其特征在于，所述钢板化学成分组成及质量百分含量为
C
：
0.15
～
0.17%
，
Si
：
0.20
～
0.35%
，
Mn
：
1.20
～
1.35%
，
P≤0.030%
，
S≤0.025%
，
Ti
：
0.02
～
0.025%
，
N≤0.0075%
，余量为
Fe
和不可避免的杂质
。2.
根据权利要求1所述的
Q355
低合金结构钢板，其特征在于，所述钢板厚度8～
25mm。3.
一种
Q355
低合金结构钢板的高效生产方法，其包括铸坯加热
、
轧制
、
冷却
、
矫直
、
精整工序，其特征在于，所述铸坯的化学成分组成及质量百分含量为
C
：
0.15
～
0.17%
，
Si
：
0.20
～
0.35%
，
Mn
：
1.20
～
1.35%
，
P≤0.030%
，
S≤0.025%
，
Ti
：
0.02
～
0.025%
，
N≤0.0075%
，余量为
Fe
和不可避免的杂质；所述铸坯加热工序，加热段温度
1100
～
1150℃<...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽敏，成慧梅，孙电强，周建川，杨学雨，黄兴旺，刘小红，贾国生，
申请(专利权)人：河钢股份有限公司邯郸分公司，
类型：发明
国别省市：