CN103834860A - 一种235MPa级耐低温热轧H型钢及其制备方法 - Google Patents
一种235MPa级耐低温热轧H型钢及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103834860A CN103834860A CN201410105485.0A CN201410105485A CN103834860A CN 103834860 A CN103834860 A CN 103834860A CN 201410105485 A CN201410105485 A CN 201410105485A CN 103834860 A CN103834860 A CN 103834860A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel
- preparation
- low temperature
- shaped
- hot rolled
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
本发明公开了一种235MPa级耐低温热轧H型钢及其制备方法,所述235MPa级耐低温热轧H型钢的化学成分的重量百分数为:C0.08~0.16%、Si0.10~0.30%、Mn0.65~1.20%、P≤0.025%、S≤0.025%、Nb0.015~0.035%、Ti0.005~0.030%,其余为铁和微量杂质。本发明主要通过降低碳、锰含量,应用铌钛复合微合金化工艺,实现了高终轧温度条件下235MPa级耐低温热轧H型钢产品生产,生产得到的耐低温热轧H型钢力学性能良好,-20℃纵向冲击功大于206J。
Description
技术领域
本发明涉及冶金技术、属于耐低温低合金结构钢,具体涉及一种235MPa级耐低温热轧H型钢及其制备方法。
背景技术
耐低温H型钢主要应用于高寒地区的管廊、桥梁、电站设备、水利、能源、化工、起重运输机械及其他较高载荷的钢结构件。此钢材夹杂的非金属材质少,具有在低温条件下耐冲击力的特点。
中国发明专利申请CN101255527A公开了一种具有良好低温冲击韧性的加硼H型钢及其制备方法,该发明钢成分重量百分比为:C0.08~0.20%、Mn1.00~1.60%、Si0.10~0.55%、P≤0.025%、S≤0.025%、Nb0.015~0.035%、B0.0005~0.0012%,余量为铁和微量杂质,冶炼过程中,控制钢中的气体含量[N]≤0.004%,[O]≤0.0060%,该发明主要是通过加入微量硼对钢材韧性的有利作用如抑制磷、硫偏析和沿晶断裂,改善夹杂物的形态和分布等。但由于加入了Nb和B,增加了产品的成本,同时需要保持较低的氮、氧含量,过程采用铝脱氧,以保证良好的脱氧效果。
中国发明专利申请CN1421286A公开了一种含铌钢H型钢的轧制方法,此发明涉及到的产品是耐-20℃低温冲击功。但其生产过程需要进行850~920℃范围内的低温控轧,生产装备和工艺水平控制要求严格。
发明内容
本发明的目的在于提供一种235MPa级耐低温热轧H型钢,该耐低温热轧H型钢力学性能良好,-20℃纵向冲击功平均206J。
为了实现上述目的,本发明采用了如下的技术方案:
一种235MPa级耐低温热轧H型钢,所述耐低温热轧H型钢的化学成分的重量百分数为:C0.08~0.16%、Si0.10~0.30%、Mn0.65~1.20%、P≤0.025%、S≤0.025%、Nb0.015~0.035%、Ti0.005~0.030%,其余为铁和微量杂质。
优选地,所述耐低温热轧H型钢的化学成分的重量百分数为:C0.09~0.13%、Si0.18~0.29%、Mn0.80~1.10%、P≤0.020%、S<0.010%、Nb0.020~0.030%、Ti0.010~0.020%,其余为铁和微量杂质。
本发明的另一个目的在于,还提供了一种235MPa级耐低温热轧H型钢的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
1)铁水预脱硫:脱硫后保证铁水中的硫含量为≤0.020wt%;
2)转炉冶炼:采用顶吹转炉冶炼;
3)LF精炼:精炼过程中充分搅拌化渣,造黄白渣;
4)矩型坯连铸:全程保护浇注,确保大包挂长水口开浇;
5)轧制,其中,制备的耐低温热轧H型钢的化学成分的重量百分数为C0.08~0.16%、Si0.10~0.30%、Mn0.65~1.20%、P≤0.025%、S≤0.025%、Nb0.015~0.035%、Ti0.005~0.030%,其余为铁和微量杂质。
优选地,在转炉冶炼步骤中,钢包采用红净镁碳砖包,烘烤温度≥800℃;采用硅锰、中锰、铌铁进行合金化,合金成分按中限控制;采用铝锰铁脱氧,加入量2.5~4.0kg/t钢;出钢过程中加入炉渣改质剂1.0kg,当钢水出至1/4时开始均匀加入合金,钢水出至3/4时加完,合金对准钢流冲击区加入。
优选地,LF精炼步骤还包括采用碳化钙、硅钙钡、铝粒进行调渣,加入量为碳化钙1.5~2.5kg/t钢、硅钙钡2.0~3.0kg/t钢,并视渣况补加铝粒脱氧。
优选地,LF精炼步骤还包括取初样后调整氧位至[O]<20ppm定氧,喂入钛线,钛线喂入量1.2~2.4m/t钢,喂线速度不小于3m/s。
优选地,LF精炼步骤还包括精炼软吹氩之前喂CaFe线,CaFe线喂入量为100~150m/炉;精炼后保持渣面微动小氩气量搅拌10min以上,其中,所述渣面微动小氩气量是指氩气流量为50~150NL/min。
优选地,在连铸步骤中,中间包烘烤温度为1100℃,结晶器对弧,使用全程保护浇注,
其中,二冷采用弱冷,结晶器采用非正弦振动,中间包采用低碳碱性覆盖剂,覆盖剂加入量为1~1.5kg/t钢,液相线温度为1518℃,中间包过热度按20~25℃控制,铸坯规格为240mm×375mm,拉速为0.6~0.9m/min。
优选地,在轧制步骤中,加热炉的均热温度为1220~1260℃,铸坯在炉时间为90~120min;开轧温度在翼缘外侧为1170℃、在腹板中央为1150℃,终轧温度在翼缘外侧为950℃、在腹板中央为830℃,轧材在冷床自然冷却,轧材的规格为HE200BH型钢。
本发明主要通过降低碳、锰含量,应用铌钛复合微合金化工艺,实现了高终轧温度条件下235MPa级耐低温热轧H型钢产品生产。
根据本发明实施例,235MPa级耐低温热轧H型钢的制备方法包括脱硫、转炉冶炼(例如,120吨顶底复吹转炉冶炼)、LF精炼、矩型坯全保护连铸、轧制(例如,1-7轧机布置型式生产线轧制)。
具体地讲,在根据本发明实施例的235MPa级耐低温热轧H型钢的制备方法中,连铸过程采用长水口全程保护浇铸。
本发明未提及的工序,均可采用现有技术。
同目前235MPa级耐低温热轧H型钢生产比较,本发明技术方案的优点在于:
1.本发明采用长水口全程保护浇铸条件下,生产出耐低温厚规格结构钢;
2.本发明采用铌钛复合微合金化工艺,炼钢工序工艺控制简单,合金回收率稳定,轧制过程不需进行低温控轧,轧后不控冷且不进行热处理,完成235MPa级耐低温(-20℃)冲击功的H型钢的成分设计及生产;
3.本发明通过成分调整,解决了原有炼钢、轧钢设备工艺老化,难以适应高附加值型钢产品生产的难题,为实现普碳型钢生产线向高性能型钢生产线转变奠定基础;
4.本发明的耐低温性能良好,-20℃冲击功大于206J。
附图说明
图1为本发明耐低温热轧H型钢工艺流程图。
具体实施方式
下面以附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明,但不限于此。
实施例1
如图1所示,一种235MPa级耐低温热轧H型钢的工艺路线为:
铁水预脱硫→转炉冶炼→LF精炼→矩型坯全保护连铸→1-7轧机布置型式生产线轧制→检验入库。
制备方法主要工艺措施:
1)铁水到脱硫站,脱硫后保证铁水中的硫含量为≤0.010wt%;
2)转炉冶炼:钢包采用红净镁碳砖包,烘烤温度≥800℃;采用硅锰、中锰、铌铁进行合金化,合金成分按中限控制;采用铝锰铁脱氧,加入量2.5~4.0kg/t钢;出钢过程中加入炉渣改质剂1.0kg,当钢水出至1/4时开始均匀加入合金,钢水出至3/4时加完,合金对准钢流冲击区加入;
3)LF精炼:采用碳化钙、硅钙钡、铝粒进行调渣,加入量为碳化钙1.5~2.5kg/t钢、硅钙钡2.0~3.0kg/t钢,并视渣况补加适量铝粒脱氧;取初样后定氧,如,喂入钛线1.2~2.4m/t钢,如氧位不能达到要求,则调整氧位至[O]<20ppm后喂入钛线,喂线速度不小于3m/s,精炼软吹氩之前喂CaFe线,CaFe线喂入量为100~150m/炉;精炼后保持渣面微动小氩气量搅拌10min以上,其中,所述渣面微动小氩气量是指氩气流量为50-150NL/min;
4)连铸:中间包烘烤温度为1100℃,结晶器对弧,使用全程保护浇注,其中,二冷采用弱冷,结晶器采用非正弦振动,中间包采用低碳碱性覆盖剂,覆盖剂加入量为1~1.5kg/t钢,液相线温度为1518℃,中间包过热度按20~25℃控制,铸坯规格为240mm×375mm,拉速为0.6~0.9m/min。
5)加热炉的均热温度为1220~1260℃,铸坯在炉时间为90~120min,开轧温度在翼缘外侧为1170℃、在腹板中央为1150℃,终轧温度在翼缘外侧为950℃、在腹板中央为830℃,轧材在冷床自然冷却,轧材的规格为HE200B H型钢。
HE200B H型钢翼缘及腹板厚度与国标H200×200H型钢对比见表1。
表1:HE200B H型钢翼缘及腹板厚度与国标H200×200H型钢对比
所得钢的化学成分重量百分比见表2,轧材力学性能记录表见表3。
表2:钢的化学成分重量百分比%
实施例 | C | Si | Mn | P | S | Nb | Ti |
1 | 0.16 | 0.30 | 1.20 | 0.020 | 0.025 | 0.035 | 0.030 |
表3:轧材力学性能记录表
实施例2
生产工艺流程、控制要点及轧材的规格与实施例1相同。所得钢的化学成分重量百分比见表4,轧材力学性能记录表见表5。
表4:钢的化学成分重量百分比%
实施例 | C | Si | Mn | P | S | Nb | Ti |
2 | 0.08 | 0.10 | 0.65 | 0.020 | 0.008 | 0.015 | 0.005 |
表5:轧材力学性能记录表
实施例3
生产工艺流程、控制要点及轧材的规格与实施例1相同。所得钢的化学成分重量百分比见表6,轧材力学性能记录表见表7。
表6:钢的化学成分重量百分比%
实施例 | C | Si | Mn | P | S | Nb | Ti |
3 | 0.09 | 0.18 | 0.80 | 0.020 | 0.010 | 0.020 | 0.020 |
表7:轧材力学性能记录表
实施例4
生产工艺流程、控制要点及轧材的规格与实施例1相同。所得钢的化学成分重量百分比见表8,轧材力学性能记录表见表9。
表8:钢的化学成分重量百分比%
实施例 | C | Si | Mn | P | S | Nb | Ti |
4 | 0.13 | 0.29 | 1.10 | 0.025 | 0.005 | 0.030 | 0.010 |
表9:轧材力学性能记录表
最后需要说明的是:以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,依然可以对本发明进行修改或者等同替换,而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种235MPa级耐低温热轧H型钢,其特征在于,所述耐低温热轧H型钢的化学成分的重量百分数为:C0.08~0.16%、Si0.10~0.30%、Mn0.65~1.20%、P≤0.025%、S≤0.025%、Nb0.015~0.035%、Ti0.005~0.030%,其余为铁和微量杂质。
2.根据权利要求1所述的235MPa级耐低温热轧H型钢,其特征在于,所述耐低温热轧H型钢的化学成分的重量百分数为:C0.09~0.13%、Si0.18~0.29%、Mn0.80~1.10%、P≤0.020%、S<0.010%、Nb0.020~0.030%、Ti0.010~0.020%,其余为铁和微量杂质。
3.一种235MPa级耐低温热轧H型钢的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
1)铁水预脱硫:脱硫后保证铁水中的硫含量为≤0.020wt%;
2)转炉冶炼:采用顶吹转炉冶炼;
3)LF精炼:精炼过程中充分搅拌化渣,造黄白渣;
4)矩型坯连铸:全程保护浇注,确保大包挂长水口开浇;
5)轧制,
其中,制备的耐低温热轧H型钢的化学成分的重量百分数为C0.08~0.16%、Si0.10~0.30%、Mn0.65~1.20%、P≤0.025%、S≤0.025%、Nb0.015~0.035%、Ti0.005~0.030%,其余为铁和微量杂质。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,在转炉冶炼步骤中,钢包采用红净镁碳砖包,烘烤温度≥800℃;采用硅锰、中锰、铌铁进行合金化,合金成分按中限控制;采用铝锰铁脱氧,加入量2.5~4.0kg/t钢;出钢过程中加入炉渣改质剂1.0kg,当钢水出至1/4时开始均匀加入合金,钢水出至3/4时加完,合金对准钢流冲击区加入。
5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,LF精炼步骤还包括采用碳化钙、硅钙钡、铝粒进行调渣,加入量为碳化钙1.5~2.5kg/t钢、硅钙钡2.0~3.0kg/t钢。
6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,LF精炼步骤还包括取初样后调整氧位至[O]<20ppm定氧,喂入钛线,钛线喂入量1.2~2.4m/t钢,喂线速度不小于3m/s。
7.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,LF精炼步骤还包括精炼软吹氩之前喂CaFe线,CaFe线喂入量为100~150m/炉;精炼后保持渣面微动小氩气量搅拌10min以上,其中,所述渣面微动小氩气量是指氩气流量为50~150NL/min。
8.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,在连铸步骤中,中间包烘烤温度为1100℃,结晶器对弧,使用全程保护浇注,
其中,二冷采用弱冷,结晶器采用非正弦振动,中间包采用低碳碱性覆盖剂,覆盖剂加入量为1~1.5kg/t钢,液相线温度为1518℃,中间包过热度按20~25℃控制,铸坯规格为240mm×375mm,拉速为0.6~0.9m/min。
9.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,在轧制步骤中,加热炉的均热温度为1220~1260℃,铸坯在炉时间为90~120min;开轧温度在翼缘外侧为1170℃、在腹板中央为1150℃,终轧温度在翼缘外侧为950℃、在腹板中央为830℃,轧材在冷床自然冷却,轧材的规格为HE200B H型钢。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410105485.0A CN103834860A (zh) | 2014-03-20 | 2014-03-20 | 一种235MPa级耐低温热轧H型钢及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410105485.0A CN103834860A (zh) | 2014-03-20 | 2014-03-20 | 一种235MPa级耐低温热轧H型钢及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103834860A true CN103834860A (zh) | 2014-06-04 |
Family
ID=50798750
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410105485.0A Pending CN103834860A (zh) | 2014-03-20 | 2014-03-20 | 一种235MPa级耐低温热轧H型钢及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103834860A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104789857A (zh) * | 2015-04-13 | 2015-07-22 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 一种低成本235MPa级低温热轧H型钢及其制备方法 |
CN105331881A (zh) * | 2015-12-06 | 2016-02-17 | 辽宁宏昌重工股份有限公司 | 高强度叉车门架用型钢及其制备方法 |
CN109722502A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-05-07 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种防止含硼钢在异形坯腹板出现裂纹的冶炼方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101503746A (zh) * | 2009-03-19 | 2009-08-12 | 新余钢铁股份有限公司 | 一种转炉生产硼钢的方法 |
CN101993972A (zh) * | 2010-11-03 | 2011-03-30 | 莱芜钢铁股份有限公司 | 电弧炉炼钢方法 |
CN102021475A (zh) * | 2010-10-25 | 2011-04-20 | 莱芜钢铁股份有限公司 | 一种耐低温结构用热轧h型钢及其制备方法 |
CN102162065A (zh) * | 2011-03-27 | 2011-08-24 | 莱芜钢铁集团有限公司 | 一种屈服强度550MPa低碳贝氏体工程机械用钢及其制备方法 |
CN102330017A (zh) * | 2011-09-29 | 2012-01-25 | 莱芜钢铁集团有限公司 | 小压缩比条件下使用连铸坯生产特厚钢板的方法 |
CN102345066A (zh) * | 2011-10-21 | 2012-02-08 | 莱芜钢铁集团有限公司 | 一种用于压力容器的钢及其制备方法 |
CN102618782A (zh) * | 2012-03-30 | 2012-08-01 | 莱芜钢铁集团有限公司 | 一种大规格z向h型钢及其制备方法 |
CN103540844A (zh) * | 2013-10-28 | 2014-01-29 | 莱芜钢铁集团有限公司 | 耐低温h型钢及其生产方法 |
-
2014
- 2014-03-20 CN CN201410105485.0A patent/CN103834860A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101503746A (zh) * | 2009-03-19 | 2009-08-12 | 新余钢铁股份有限公司 | 一种转炉生产硼钢的方法 |
CN102021475A (zh) * | 2010-10-25 | 2011-04-20 | 莱芜钢铁股份有限公司 | 一种耐低温结构用热轧h型钢及其制备方法 |
CN101993972A (zh) * | 2010-11-03 | 2011-03-30 | 莱芜钢铁股份有限公司 | 电弧炉炼钢方法 |
CN102162065A (zh) * | 2011-03-27 | 2011-08-24 | 莱芜钢铁集团有限公司 | 一种屈服强度550MPa低碳贝氏体工程机械用钢及其制备方法 |
CN102330017A (zh) * | 2011-09-29 | 2012-01-25 | 莱芜钢铁集团有限公司 | 小压缩比条件下使用连铸坯生产特厚钢板的方法 |
CN102345066A (zh) * | 2011-10-21 | 2012-02-08 | 莱芜钢铁集团有限公司 | 一种用于压力容器的钢及其制备方法 |
CN102618782A (zh) * | 2012-03-30 | 2012-08-01 | 莱芜钢铁集团有限公司 | 一种大规格z向h型钢及其制备方法 |
CN103540844A (zh) * | 2013-10-28 | 2014-01-29 | 莱芜钢铁集团有限公司 | 耐低温h型钢及其生产方法 |
Non-Patent Citations (7)
Title |
---|
俞海明: "《电炉钢水的炉外精炼技术》", 31 August 2010, 冶金工业出版社 * |
冯捷: "《转炉炼钢生产》", 31 May 2006, 冶金工业出版社 * |
宋维锡: "《金属学》", 31 May 1980, 冶金工业出版社 * |
干勇等: "《中国材料工程大典 第2卷 钢铁材料工程(上)》", 31 January 2006, 化学工业出版社 * |
李晶: "《LF精炼技术》", 31 January 2009, 冶金工业出版社 * |
李江: "《莱钢志》", 31 January 2008, 方志出版社 * |
王庆义: "《冶金技术概论》", 31 August 2006, 冶金工业出版社 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104789857A (zh) * | 2015-04-13 | 2015-07-22 | 内蒙古包钢钢联股份有限公司 | 一种低成本235MPa级低温热轧H型钢及其制备方法 |
CN105331881A (zh) * | 2015-12-06 | 2016-02-17 | 辽宁宏昌重工股份有限公司 | 高强度叉车门架用型钢及其制备方法 |
CN109722502A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-05-07 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种防止含硼钢在异形坯腹板出现裂纹的冶炼方法 |
CN109722502B (zh) * | 2018-12-11 | 2020-12-29 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种防止含硼钢在异形坯腹板出现裂纹的冶炼方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102618781B (zh) | 一种耐低温结构用热轧h型钢及其制备方法 | |
CN102618782B (zh) | 一种大规格z向h型钢及其制备方法 | |
CN102021475B (zh) | 一种耐低温结构用热轧h型钢的制备方法 | |
CN103667910B (zh) | 具有良好低温冲击韧性的热轧h型钢的制造方法 | |
CN104233064B (zh) | 一种170MPa级冷轧加磷IF高强钢及其生产方法 | |
CN103074545B (zh) | 一种高强度耐低温热轧叉车门架用槽钢及其制备方法 | |
CN103834861A (zh) | 一种320MPa级耐低温热轧H型钢及其制备方法 | |
CN104250703B (zh) | 一种340MPa级冷轧低合金高强钢及其制造方法 | |
CN103556055B (zh) | 用于海洋天然气开采平台结构的热轧h型钢及其生产方法 | |
CN102162065A (zh) | 一种屈服强度550MPa低碳贝氏体工程机械用钢及其制备方法 | |
CN102041444A (zh) | 一种低碳低硅优质碳素结构钢及其生产方法 | |
CN104294149A (zh) | 一种350MPa级耐低温热轧H型钢及其制备方法 | |
CN106399835A (zh) | 一种高强度汽车轮毂钢的生产方法 | |
CN111254361B (zh) | 一种高强度结构用q1100d/e特薄钢板的生产方法 | |
CN104862588A (zh) | 一种热轧h型钢及其生产方法 | |
CN104831164A (zh) | 一种h型钢及其生产方法 | |
CN102345049A (zh) | 一种低合金q345c-z35厚板及其生产方法 | |
CN104831154A (zh) | H型钢及其生产方法 | |
CN102367544A (zh) | 一种高强韧性结构钢s355k2z35厚板及其生产方法 | |
CN109112246B (zh) | 一种直接冷弯成型的铁路弹条扣件用钢盘条的生产方法 | |
CN104278195A (zh) | 一种345MPa级低屈强比H型钢及其制备方法 | |
CN103484765B (zh) | 用于铁路接触网支柱的厚规格耐低温h型钢及其制备方法 | |
CN103834860A (zh) | 一种235MPa级耐低温热轧H型钢及其制备方法 | |
CN104531939A (zh) | 一种高合金高强度钢的冶炼方法 | |
CN104711476A (zh) | 一种热轧叉车门架用槽钢及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140604 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |