一种275MPa级含硼热轧耐低温H型钢及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种275MPa级含硼热轧耐低温H型钢，其化学成分的质量百分含量包括：C 0.16％～0.20％、Si 0.30％～0.40％、Mn 0.90％～1.00％、P≤0.030％、S≤0.020％、Cu≤0.10％、B 0.001％～0.002％，Al 0.020％～0.040％，N≤0.008％，其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。本发明专利技术还公开了一种采用异型坯生产275MPa级含硼热轧耐低温H型钢的方法。本发明专利技术通过转炉冶炼、LF精炼、VD真空脱气、异型坯连铸等炼钢过程工艺的控制，成功采用异型坯开发出具有良好焊接性能的275MPa级含硼热轧耐低温H型钢。

【技术实现步骤摘要】
一种275MPa级含硼热轧耐低温H型钢及其制备方法
本专利技术涉及钢铁冶炼
，尤其涉及一种275MPa级含硼热轧耐低温H型钢及其制备方法。
技术介绍
21世纪以来，我国城市化、工业化的进程步伐加快，建筑业也得到了前所未有的发展。工业发达国家在其建筑业增长时期，热轧H型钢所占比例都保持较高水平。如日本钢结构建筑占建筑总量的50％左右，韩国约占20％，美国、日本等国钢结构用钢量已占到钢产量的30％左右，并且钢结构用钢总量中H型钢占50％～60％；H型钢的消费量占到钢材消费总量的5％～6％。而我国尚不足2％。目前，我国钢结构正向“轻、高、大”3个方面迈进，对热轧H型钢的需求必然不断增加。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种275MPa级含硼热轧耐低温H型钢及其制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种275MPa级含硼热轧耐低温H型钢，按质量百分含量包括如下化学成分：C：0.16％～0.20％、Si：0.30％～0.40％、Mn：0.90％～1.00％、P≤0.030％、S≤0.020％、Cu≤0.10％、B：0.001％～0.002％，Al：0.020％～0.040％，N≤0.008％，其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。进一步的，按质量百分含量包括如下化学成分：C：0.18％、Si：0.33％、Mn：0.93％、P：0.017％、S：0.005％、Cu：0.06％、B：0.0012％，Al：0.021％，N：0.0045％，其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。进一步的，按质量百分含量包括如下化学成分：C：0.17％、Si：0.35％、Mn：0.97％、P：0.023％、S：0.009％、Cu：0.04％、B：0.0010％，Al：0.035％，N：0.0036％，其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。进一步的，按质量百分含量包括如下化学成分：C：0.20％、Si：0.34％、Mn：0.96％、P：0.024％、S：0.008％、Cu：0.05％、B：0.0018％，Al：0.032％，N：0.0061％，其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。一种275MPa级含硼热轧耐低温H型钢的制备方法，包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、异型坯连铸。进一步的，所述转炉冶炼：复吹转炉冶炼，终渣碱度按3.0控制，终点控制目标C≥0.06％，T≥1650℃，采用SiMn、MnFe脱氧合金化，终脱氧采用有Al脱氧；所述LF精炼：精炼白渣操作，全程按精炼规程进行吹Ar操作，根据转炉钢水成份及温度进行脱硫、成份微调及升温操作，保证软吹时间大于8min；所述VD真空处理：真空度≤0.10Kpa，深真空时间≥15min,破真空后，喂入硅钙线150m，保证软吹时间大于10min，软吹期间钢水不得裸露；所述异型坯连铸：全程采用保护浇注，过热度≤35℃，二冷采用中冷制度，采用恒拉速操作。进一步的，所述连铸坯断面尺寸为：359×290×100mm、555×440×105mm、730×370×90mm、1024×390×120mm。与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果：本专利技术通过合理的化学成分设计，精确的B含量控制，来保证其强度及低温冲击韧性。连铸过程中，采用中冷工艺，合理匹配拉速、过热度、结晶器水量，采用该工艺生产的275MPa级含硼耐低温钢铸坯表面及内部质量较好，表面裂纹率小于1％，轧制后的H型钢各项性能均满足标准要求，尤其是具有良好的焊接性能及稳定的低温冲击韧性。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进一步说明。各个实施例的化学成分如下表1所示：表1实例CSiMnPSCuBAlN实例10.180.330.930.0170.0050.060.00120.0210.0045实例20.170.350.970.0230.0090.040.00100.0350.0036实例30.190.350.930.0150.0070.070.00150.0270.0054实例40.20.340.960.0240.0080.050.00180.0320.0061制备方法包括转炉冶炼、LF精炼、VD真空处理、异型坯连铸。其中：所述转炉冶炼：复吹转炉冶炼，终渣碱度按3.0控制，终点控制目标C≥0.06％，T≥1650℃，采用SiMn、MnFe脱氧合金化，终脱氧采用有Al脱氧；所述LF精炼：精炼白渣操作，全程按精炼规程进行吹Ar操作，根据转炉钢水成份及温度进行脱硫、成份微调及升温操作，保证软吹时间大于8min；所述VD真空处理：真空度≤0.10Kpa，深真空时间≥15min,破真空后，喂入硅钙线150m，保证软吹时间大于10min，软吹期间钢水不得裸露；所述异型坯连铸：全程采用保护浇注，过热度≤35℃，二冷采用中冷制度，采用恒拉速操作。各实例铸坯断面、拉速及过热度控制如下表2所示：表2实例铸坯断面(mm)过热度(℃)拉速(m/min)实例1350×290×100331.1实例2555×440×105270.9实例3730×370×90300.8实例41024×390×120190.7各实例轧制H型钢后力学性能如下表3所示：表3由表3可以看出，该H型钢不仅具有稳定的屈服及抗拉强度，而且具有良好的低温韧性。以上所述的实施例仅是对本专利技术的优选方式进行描述，并非对本专利技术的范围进行限定，在不脱离本专利技术设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本专利技术的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本专利技术权利要求书确定的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种275MPa级含硼热轧耐低温H型钢，其特征在于，按质量百分含量包括如下化学成分：C：0.16％～0.20％、Si：0.30％～0.40％、Mn：0.90％～1.00％、P≤0.030％、S≤0.020％、Cu≤0.10％、B：0.001％～0.002％，Al：0.020％～0.040％，N≤0.008％，其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

【技术特征摘要】
1.一种275MPa级含硼热轧耐低温H型钢，其特征在于，按质量百分含量包括如下化学成分：C：0.16％～0.20％、Si：0.30％～0.40％、Mn：0.90％～1.00％、P≤0.030％、S≤0.020％、Cu≤0.10％、B：0.001％～0.002％，Al：0.020％～0.040％，N≤0.008％，其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。2.根据权利要求1所述的275MPa级含硼热轧耐低温H型钢，其特征在于，按质量百分含量包括如下化学成分：C：0.18％、Si：0.33％、Mn：0.93％、P：0.017％、S：0.005％、Cu：0.06％、B：0.0012％，Al：0.021％，N：0.0045％，其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。3.根据权利要求1所述的275MPa级含硼热轧耐低温H型钢，其特征在于，按质量百分含量包括如下化学成分：C：0.17％、Si：0.35％、Mn：0.97％、P：0.023％、S：0.009％、Cu：0.04％、B：0.0010％，Al：0.035％，N：0.0036％，其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。4.根据权利要求1所述的275MPa级含硼热轧耐低温H型钢，其特征在于，按质量百分含量包括如下化学成分：C：0.20％、Si：0.34％...

【专利技术属性】
技术研发人员：卜向东，涛雅，宋振东，冯岩青，姜德刚，
申请(专利权)人：包头钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15