一种回火型Q370qENH耐候桥梁用钢及其生产方法与流程

本发明涉及耐候钢领域，尤其涉及一种回火型q370qenh耐候桥梁用钢及其生产方法。

背景技术：

1、传统的桥梁用钢不仅冲击韧性、焊接性、疲劳性等都不太理想，而且在耐大气、海洋腐蚀等性能上表现更差。随着现代桥梁的发展，对桥梁结构的安全可靠性也越来越严格。这不仅对桥梁的设计者是一个巨大的挑战，对桥梁用钢也提出了更高的要求，不仅要具有高强度以满足结构轻量化要求，而且还应具有优良的低温韧性、焊接性、耐腐蚀性及疲劳性能，同时具备维护成本低、节能环保等特性，耐候桥梁用钢因具有上述性能成为研究开发热点。

2、专利cn102534384a公布了一种无cr高性能耐候桥梁钢及其制备方法，经tmcp工艺得到高强度、低温韧性优良、焊接性能优良以及耐候性佳的桥梁钢。但化学成分中nb、ni合金含量较高，钢板强度较高，且终冷控制温度较低，在工业生产中对冷却设备要求较高，同时低的终冷温度会导致板形不良，钢板性能稳定性低等问题。

3、专利cn102021495a公布了一种420mpa高韧性耐候桥梁钢及其热轧板卷的制备方法，经冶炼-连铸-加热-2机架粗轧-7机架精轧-层流冷却-卷取得到高韧性耐候桥梁用钢。但化学成分中含b元素，易产生裂纹缺陷，而且只适用于生产卷板。

4、专利cn102534417a公布了一种含mo的高性能桥梁耐候钢及其制备方法，经tmcp工艺得到高强度、低温韧性优良、焊接性能优良以及耐候性佳的桥梁钢。但化学成分中nb含量较高，且含有0.1-0.3％的mo，增加了合金成本，钢板强度较高，且终冷控制温度较低，在工业生产中对冷却设备要求较高且增大控制难度，钢板性能稳定性低。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种回火型q370qenh耐候桥梁用钢及其生产方法，具有低屈强比、良好耐腐蚀性能、低温韧性、冷成型性能以及焊接性能的可以免涂装使用的耐候桥梁钢板。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明一种回火型q370qenh耐候桥梁用钢，其化学成分按重量百分比为c：0.07～0.09％、si:0.20～0.30％、mn：1.18～1.35％、p≤0.015％、s≤0.005％、nb：0.04～0.05％、ti:0.012～0.020％、cr：0.52～0.60％、ni：0.32～0.39％、cu：0.35～0.45％、als：0.017～0.027％，焊接裂纹敏感性指数pcm≤0.2％、耐候指数i≥6.5％，余量为fe和不可避免的杂质。

4、进一步的，其化学成分按重量百分比为c：0.070％、si:0.21％、mn：1.20％、p:0.008％、s:0.002％、nb：0.041％、ti:0.015％、cr：0.52％、ni：0.32％、cu：0.36％、als：0.020％，焊接裂纹敏感性指数pcm：0.18％、耐候指数i：6.52％，余量为fe和不可避免的杂质。

5、进一步的，其化学成分按重量百分比为c：0.072％、si:0.23％、mn：1.22％、p:0.010％、s:0.001％、nb：0.043％、ti:0.014％、cr：0.53％、ni：0.34％、cu：0.38％、als：0.022％，焊接裂纹敏感性指数pcm：0.19％、耐候指数i：6.54％，余量为fe和不可避免的杂质。

6、进一步的，其化学成分按重量百分比为c：0.078％、si:0.25％、mn：1.26％、p:0.009％、s:0.002％、nb：0.045％、ti:0.016％、cr：0.54％、ni：0.35％、cu：0.38％、als：0.023％，焊接裂纹敏感性指数pcm：0.19％、耐候指数i：6.56％，余量为fe和不可避免的杂质。

7、一种回火型q370qenh耐候桥梁用钢的生产方法，包括如下步骤：

8、(1)冶炼、连铸

9、冶炼连铸工序包括铁水脱硫预处理—转炉冶炼—lf炉外精炼—rh真空处理—板坯连铸；

10、铁水预处理后硫含量控制在0.005％以下，转炉全程吹氩，保证终点碳含量和温度一次命中，防止增氮；lf炉外精炼进一步脱氧、深脱硫、合金化、去除夹杂、调整成分及温度，减少二次氧化和增氮；rh真空处理降低氢、氧、氮等有害气体含量，真空处理时间大于20分，之后进行钙处理；连铸在厚板连铸机上进行，采用动态轻压下、电磁搅拌技术，严格控制连铸拉速在0.9±0.1m/min，过热度控制在20-35℃，减轻连铸坯中心偏析、疏松缺陷，最终生产出厚度250mm优质连铸板坯；

11、(2)轧制

12、板坯加热温度控制在1210℃～1240℃，加热时间250min以上，保证合金元素的充分固溶，板坯温度均匀，加热时采用还原性气氛，减少板坯表面氧化铁皮生成量；板坯出炉后经高压水除鳞后进入轧机，轧制采用两阶段控制轧制,即奥氏体再结晶区控制轧制和奥氏体非再结晶区控制轧制，即粗轧轧制和精轧轧制；粗轧开轧温度1160～1200℃，单道次相对压下率至少有两道次控制在13％以上，精轧时严格控制温度和道次压下率，在设备能力允许的情况下，实现“低温大压下”策略，精轧开轧温度≤920℃，开轧厚度为2.0-4.0倍成品厚度，终轧温度790～810℃，轧后钢板采用控制冷却，终冷温度650～670℃；

13、(3)回火热处理

14、钢板经过精整探伤后进入热处理工序，钢板抛丸后进行回火热处理，回火温度560～590℃，保温时间20-40分，出炉后空冷。

15、进一步的，钢板最终组织为晶粒细小且均匀的铁素体+珠光体组织+少量贝氏体。

16、与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

17、本发明通过合理的化学成分设计，并采取上述生产方法可以得到一种回火型q370qenh桥梁钢，具有低屈强比、良好耐腐蚀性能、-40℃低温冲击韧性优异、冷成型性能以及焊接性能良好，同时可以免涂装使用的，规格系列化、性能稳定性好的耐候桥梁钢板。

技术特征：

1.一种回火型q370qenh耐候桥梁用钢，其特征在于，其化学成分按重量百分比为c：0.07～0.09％、si:0.20～0.30％、mn：1.18～1.35％、p≤0.015％、s≤0.005％、nb：0.04～0.05％、ti:0.012～0.020％、cr：0.52～0.60％、ni：0.32～0.39％、cu：0.35～0.45％、als：0.017～0.027％，焊接裂纹敏感性指数pcm≤0.2％、耐候指数i≥6.5％，余量为fe和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的回火型q370qenh耐候桥梁用钢，其特征在于，其化学成分按重量百分比为c：0.070％、si:0.21％、mn：1.20％、p:0.008％、s:0.002％、nb：0.041％、ti:0.015％、cr：0.52％、ni：0.32％、cu：0.36％、als：0.020％，焊接裂纹敏感性指数pcm：0.18％、耐候指数i：6.52％，余量为fe和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的回火型q370qenh耐候桥梁用钢，其特征在于，其化学成分按重量百分比为c：0.072％、si:0.23％、mn：1.22％、p:0.010％、s:0.001％、nb：0.043％、ti:0.014％、cr：0.53％、ni：0.34％、cu：0.38％、als：0.022％，焊接裂纹敏感性指数pcm：0.19％、耐候指数i：6.54％，余量为fe和不可避免的杂质。

4.根据权利要求1所述的回火型q370qenh耐候桥梁用钢，其特征在于，其化学成分按重量百分比为c：0.078％、si:0.25％、mn：1.26％、p:0.009％、s:0.002％、nb：0.045％、ti:0.016％、cr：0.54％、ni：0.35％、cu：0.38％、als：0.023％，焊接裂纹敏感性指数pcm：0.19％、耐候指数i：6.56％，余量为fe和不可避免的杂质。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的回火型q370qenh耐候桥梁用钢的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述的生产方法，其特征在于，钢板最终组织为晶粒细小且均匀的铁素体+珠光体组织+少量贝氏体。

技术总结本发明公开了一种Q370qENH耐候桥梁用钢板及其生产方法，钢板的化学成分按重量百分比为C：0.07～0.09％、Si:0.20～0.30％、Mn：1.18～1.35％、P≤0.015％、S≤0.005％、Nb：0.04～0.05％、Ti:0.012～0.020％、Cr：0.52～0.60％、Ni：0.32～0.39％、Cu：0.35～0.45％、Als：0.017～0.027％，焊接裂纹敏感性指数Pcm≤0.2％、耐候指数I≥6.5％，余量为Fe和不可避免的杂质；还公布了其制造方法。本发明得到具有低屈强比、良好耐腐蚀性能、低温韧性、冷成型性能以及焊接性能的可以免涂装使用的耐候桥梁钢板。技术研发人员：杨雄,白海瑞,黄利,李鹏,卢晓禹,王少炳,杨源远,魏慧慧,郭冬青,段燕林受保护的技术使用者：包头钢铁（集团）有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11