本发明专利技术公开了一种355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板及其制备方法，属于炼钢技术领域。本发明专利技术为提高钢板耐腐蚀性能，提供了一种355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板及制备方法，钢板成分为：C0.06～0.09％、Si0.35～0.45％、Mn0.45～0.55％、P0.070～0.080％、S≤0.008％、Cr1.10～1.20％、Cu0.25～0.35％、Als0.020～0.060％；方法包括：将成分冶炼成板坯，再依次进行加热、粗轧、精轧、层流冷却和卷取，即得。本发明专利技术对钢板成分进行优化，同时对加热、轧制等工艺进行改进，所得钢板具有优异的力学性能，耐腐蚀性能显著提高，生产成本显著降低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于炼钢，具体涉及一种355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板及其制备方法。
技术介绍
1、为实现“双碳”目标，光伏等非化石能源将加速从补充能源转向替代能源。根据中国光伏行业协会发布的《中国光伏产业发展路线图(2023-2024年)》，2023年全国新增光伏并网装机容量216.88gw，累计光伏并网装机容量超过600gw，新增和累计装机容量均为全球第一，因此光伏行业用钢具有广阔的发展空间。
2、光伏支架是光伏发电装置的重要支撑保护结构，支架材料的选择直接影响着光伏组件的运行安全、破损率、建设投资及后期养护成本。光伏电站一般建在沿海滩涂、沙漠、戈壁和水面等环境恶劣的区域，可能遭受大风、冰雹、大雪等极端天气条件，而根据《光伏支架结构设计规程》(nb/t 10115-2018)要求，光伏电站的光伏支架设计使用年限应不少于25年，因此对光伏支架的承载能力和耐腐蚀性能提出了非常高的要求。光伏支架用材普遍采用铝合金、不锈钢、热镀锌钢件等，普遍存在成本高、回收难度大、镀锌工艺对环境污染严重等问题。
3、为了满足光伏行业对低成本、绿色化、高耐蚀性光伏支架的新要求，实现光伏支架在恶劣环境下的可靠性服役，高耐蚀性耐候钢进入了光伏用户的视野。耐候钢经过长时间地暴露于大气中，表面将生成一层保护性良好的氧化产物使钢基体与外界腐蚀性物质隔绝，从而显著提高耐候钢的耐腐蚀性能，因此，耐候钢在光伏支架中的应用可以根据实际服役环境进行裸露或减涂装使用，从而减少涂装工序、施工周期、维护工序以及环境污染，延长光伏支架使用寿命。
>4、cn114438411a公开了一种光伏支架用耐候钢及其生产方法，钢中添加了贵重金属元素ni(0.05～0.30％)和nb(0.01～0.05％)、mn元素含量较高(0.3～1.20％)且添加了ti元素(0.010～0.030％)；根据实施例，产品的耐大气腐蚀性指数为6.37～6.6，耐腐蚀性能难以满足在光伏支架中裸露使用的要求。5、cn115747644a公开了一种光伏支架用稀土耐候钢及其生产方法，钢中添加了贵重金属元素ni(0.05～0.15％)、mn元素含量较高(0.8～1.0％)、且添加了ti元素(0.020～0.030％)和la元素(15～25ppm)；根据产品的化学成分，其耐腐蚀性能难以满足在光伏支架中裸露使用的要求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提高光伏支架用钢板的耐腐蚀性能，保证其力学性能，并降低生产成本。
2、为实现上述目的，本专利技术首先提供了一种355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，该355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板按重量百分比计包括以下成分：c 0.06～0.09％、si 0.35～0.45％、mn 0.45～0.55％、p 0.070～0.080％、s≤0.008％、cr 1.10～1.20％、cu 0.25～0.35％、als 0.020～0.060％，余量为fe及不可避免的杂质；
3、其制备方法包括以下步骤：将成分要求冶炼成板坯，再将所述板坯依次进行加热、粗轧、精轧、层流冷却和卷取，即得。
4、其中，上述355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法中，所述355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的厚度为1.5～6.0mm。
5、其中，上述355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，加热步骤中，板坯采用热送热装，加热温度为1220～1260℃，加热时间为130～230min。
6、其中，上述355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，粗轧步骤中，经过6道次粗轧，每道次变形量≥18％；当成品热轧耐候钢板的厚度为1.5mm≤厚度＜2.5mm时，控制中间坯厚度为30～34mm；当成品热轧耐候钢板的厚度为2.5mm≤厚度＜4.0mm时，控制中间坯厚度为32～36mm；当成品热轧耐候钢板的厚度为4.0～6.0mm时，控制中间坯厚度为40～44mm。
7、其中，上述355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，精轧步骤中，经过7道次精轧，后三机架压下率分别为≥15％、≥13％和≥10％，终轧温度为860～900℃。
8、其中，上述355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，层流冷却步骤中，采用前段冷却模式，冷却速度≥40℃/s。
9、其中，上述355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，卷取步骤中，卷取温度为580～620℃。
10、本专利技术还提供了一种355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板，其采用上述制备方法制备得到。
11、其中，上述355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板中，其屈服强度≥355mpa，抗拉强度≥490mpa，断后伸长率≥25％，180°弯曲试验d＝a。
12、其中，上述355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板中，其耐大气腐蚀性指数i≥7.5，相对q355b腐蚀率≤35％，在c1-c3环境下裸用25年使用周期内双面均匀腐蚀减薄量不超过0.2mm。
13、本专利技术中，未特殊说明的步骤，均采用本领域常规操作。
14、本专利技术的有益效果：
15、本专利技术通过添加一定量的si、p、cr、cu等元素，使耐大气腐蚀性指数i≥7.5，显著提高了产品的耐大气腐蚀性能，且与传统耐候钢相比，由于不添加ni元素，有效降低了合金成本；通过发挥si、p等元素的固溶强化效果，不添加nb、ti等元素，且降低了mn元素含量，使合金成本进一步降低；通过合理的加热温度和加热时间设定，保证了性能且避免了“铜脆”缺陷的产生；通过合理的生产工艺设计，保证了薄规格产品的稳定生产和组织性能控制。
16、采用本专利技术的成分及其制备方法制备的光伏支架用热轧耐候钢板屈服强度≥355mpa，抗拉强度≥490mpa，断后伸长率≥25％，180°弯曲试验d＝a，相对q355b腐蚀率≤35％，在《金属和合金的腐蚀大气腐蚀性第1部分：分类、测定和评估》(gb/t 19292.1-2018)规定的c1-c3环境下裸用25年使用周期内双面均匀腐蚀减薄量不超过0.2mm，应用于光伏支架可有效减少运输成本、施工周期、以及涂装和维护成本，实现绿色化应用。
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【技术保护点】
1.355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：所述355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板按重量百分比计包括以下成分：C 0.06～0.09％、Si 0.35～0.45％、Mn0.45～0.55％、P 0.070～0.080％、S≤0.008％、Cr 1.10～1.20％、Cu 0.25～0.35％、Als 0.020～0.060％，余量为Fe及不可避免的杂质；
2.根据权利要求1所述的355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：所述355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板的厚度为1.5～6.0mm。
3.根据权利要求1所述的355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：加热步骤中，板坯采用热送热装，加热温度为1220～1260℃，加热时间为130～230min。
4.根据权利要求1所述的355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：粗轧步骤中，经过6道次粗轧，每道次变形量≥18％；当成品热轧耐候钢板的厚度为1.5mm≤厚度＜2.5mm时，控制中间坯厚度为30～34mm；当成品热轧耐候钢板的厚度为2.5mm≤厚度＜4.0mm时，控制中间坯厚度为32～36mm；当成品热轧耐候钢板的厚度为4.0～6.0mm时，控制中间坯厚度为40～44mm。
5.根据权利要求1所述的355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：精轧步骤中，经过7道次精轧，后三机架压下率分别为≥15％、≥13％和≥10％，终轧温度为860～900℃。
6.根据权利要求1所述的355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：层流冷却步骤中，采用前段冷却模式，冷却速度≥40℃/s。
7.根据权利要求1～6任一项所述的355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：卷取步骤中，卷取温度为580～620℃。
8.355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板，其特征在于：采用权利要求1～7任一项所述的制备方法制备得到。
9.根据权利要求8所述的355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板，其特征在于：其屈服强度≥355MPa，抗拉强度≥490MPa，断后伸长率≥25％，180°弯曲试验D＝a。
10.根据权利要求8或9所述的355MPa级光伏支架用热轧耐候钢板，其特征在于：其耐大气腐蚀性指数I≥7.5，相对Q355B腐蚀率≤35％，在C1-C3环境下裸用25年使用周期内双面均匀腐蚀减薄量不超过0.2mm。
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【技术特征摘要】
1.355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：所述355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板按重量百分比计包括以下成分：c 0.06～0.09％、si 0.35～0.45％、mn0.45～0.55％、p 0.070～0.080％、s≤0.008％、cr 1.10～1.20％、cu 0.25～0.35％、als 0.020～0.060％，余量为fe及不可避免的杂质；
2.根据权利要求1所述的355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：所述355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的厚度为1.5～6.0mm。
3.根据权利要求1所述的355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：加热步骤中，板坯采用热送热装，加热温度为1220～1260℃，加热时间为130～230min。
4.根据权利要求1所述的355mpa级光伏支架用热轧耐候钢板的制备方法，其特征在于：粗轧步骤中，经过6道次粗轧，每道次变形量≥18％；当成品热轧耐候钢板的厚度为1.5mm≤厚度＜2.5mm时，控制中间坯厚度为30～34mm；当成品热轧耐候钢板的厚度为2.5mm≤厚度＜4.0mm时，控制中间坯厚度为32～36mm；当成品热轧耐候钢板的厚度...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔凯禹，李正荣，刘富贵，付芹，李观云，陈述，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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