一种高性能的宽规格桥梁钢板的生产方法，属于低碳结构钢控制轧制技术领域。生产工艺步骤为：冶炼工艺：采用转炉冶炼，通过顶吹或顶底复合吹炼；采用LF炉和RH炉真空处理；连铸工艺：厚度规格为300mm，宽度在1800-2400mm；加热工艺：加热温度在1150℃～1250℃之间，出炉后进行高压水除鳞；轧制工艺：采用双机架两阶段控轧工艺，粗轧阶段,使铸坯长度方向作为钢板宽度方向，精轧阶段,精轧开轧温度800～950℃，终轧温度在770℃～870℃之间，轧后进ACC水冷。优点在于具有高强度、良好低温韧性及厚度方向性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于低碳结构钢控制轧制
，特别是提供了一种高性能的宽规格桥 梁钢板的生产方法，一种5~54mm具有高强度、良好低温韧性及厚度方向性能的宽规格桥 梁钢板的生产方法，用于大宽度桥梁的杆件及箱梁等制造。通过低硫含量的成分控制及无 展宽的轧制工艺保证钢板具有高强度、高韧性及良好的厚度方向性能。
技术介绍
近年来，我国桥梁建设项目无论在跨度上还是在建设规模上，都实现了重大的突 破。以斜拉桥为例，苏通长江大桥主跨达1088米，使我国公路用斜拉桥的主跨长度跨越到 了千米级别。正在规划建设的沪通长江大桥是一座下层为四线铁路、上层为双向六车道高 速公路的双塔五跨斜拉桥，主跨为1092米，是世界上最大跨度的公铁两用斜拉桥。桥梁跨 度的增加，导致对宽规格桥梁钢板的需求日益增加，同时伴随着桥梁载荷的增加，对钢板 性能要求日益提高，在强度要求提高的同时，对钢板低温韧性及厚度方向性能提出了更高 要求，保证钢板沿厚度方向受力时具有良好的抗层状撕裂能力。本专利技术提供了一种厚度 5-54_、宽度最大到3900mm的具有高强度、高韧性及良好厚度方向性能的桥梁钢板生产方 法。 南京钢铁股份有限公司申请的公开号为CN103614630A专利技术专利一种高强桥梁用 钢及其制备方法、鞍钢股份有限公司申请的公开号为102400055A -种低成本屈强比可控 尚强度尚初性钢板及其制造方法，这两个专利均提供一种尚强尚初性的桥梁钢生广方法， 成分设计与本专利技术一样均采用低碳添加合金的成分体系，但以上两个专利均未对钢板的厚 度方向性能（即Z向断面收缩率）有所研宄，本专利技术通过无展宽的轧制工艺设计，大幅度的 提高了钢板厚度方向性能，满足了工程需求，是本专利技术的最大创新点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，该钢板厚度 5-54mm，宽度最大达3900mm，具有良好低温韧性及厚度方向性能。成分上通过S < 0. 0020% 以控制MnS夹杂的数量，工艺上通过无展宽轧制，提高纵轧总变形量及道次压下量，改善 钢板心部质量，提高钢板厚度方向性能及低温韧性。 本专利技术桥梁钢板的生产工艺步骤及在工艺中控制的技术参数如下： (1)冶炼工艺：采用转炉冶炼，通过顶吹或顶底复合吹炼；采用LF炉和RH炉真空 处理，降低〇、H等有害气体以及S的含量，O含量控制在15ppm以下，H含量在I. 5ppm以下， S含量不大于20ppm ;通过极低的S含量控制，降低连铸还心部MnS夹杂的数量，改善铸还心 部质量； (2)连铸工艺：设计连铸坯坯型尺寸，厚度规格为300mm，宽度在1800-2400mm，铸 还长度等于合同中钢板宽度+IOOmm ; (3)加热工艺：钢坯冷装入炉，加热温度在1150°C~1250°C之间，加热时间在 220min~300min，出炉后进行高压水除鳞； (4)轧制工艺：采用双机架两阶段控轧工艺，粗轧阶段，在粗轧机前转钢，使铸坯 长度方向作为钢板宽度方向，取消展宽阶段，连续轧制到2倍终轧厚度后放钢，精轧机前待 温，精轧开轧温度800~950°C，终轧温度在770°C~870°C之间，乳后进ACC水冷，终冷温度 < 550 0C ； 钢板的化学成分质量百分比：C为彡（λ IOwt %，Si为(λ 20~(λ 50wt %，Mn 为 I. 00 ~I. 80wt % 的，P 彡 0· 015wt %，S 彡 0· 0020wt %，Al 为 0· 020 ~0· 05wt %， Nb ^ 0. 06wt %, Ti ^ 0. 02wt %, Cu ^ 0. 40wt %, Cr ^ 0. 40wt %, Ni ^ 0. 50wt %, Mo < 0. 4wt %，其余为Fe和不可避免杂质。 钢板屈服强度达到彡460MPa，抗拉强度彡590MPa，-40°C心部纵向冲击功彡120J， Z向断面收缩率多55%，能够满足桥梁钢对强度、低温冲击及抗层状撕裂性能要求。 采用该方法的依据是：生产高性能宽规格钢板时，由于连铸坯展宽及展宽后纵轧 时轧机的轧制力及扭矩较小，导致钢板心部变形不充分，钢板心部韧性及厚度性能较差，本 专利技术成分上通过低S彡0. 0020%的设计，减少连铸坯心部MnS夹杂数量；乳制工艺上，通过 坯型设计，取消展宽，提高了粗轧阶段的总变形量及道次变形量，有利于提高钢板心部变形 程度，改善钢板心部韧性及厚度方向性能，提高其抗层状撕裂的能力。 本专利技术的一种高性能的宽规格桥梁钢生产方法具有如下优点： 1)成分上控制SS 0.0020%以控制MnS夹杂数量，轧制工艺采用无展宽轧制，明 显的提高了宽规格钢板粗轧道次变形量，改善了钢板心部质量，相比于传统的展宽-转 钢-纵轧工艺，在成本没有增加的条件下，大幅度的改善了钢板心部韧性及厚度方向性能， 满足大跨度桥梁工程中宽规格钢板对厚度方向性能的严格要求； 2)在本专利技术设计的工艺条件下，5-54mm的桥梁钢板屈服强度彡460MPa，抗拉强度 多590MPa，-40°C心部冲击功多120J，Z向断面收缩率多55%，各项力学性能指标良好。【附图说明】 图1为54_厚钢板采用无展宽轧制厚度1/4处金相组织示意图。 图2为54_厚钢板采用无展宽轧制厚度心部金相组织示意图。 图3为40_厚钢板采用无展宽轧制厚度1/4处金相组织示意图。 图4为40_厚钢板采用无展宽轧制厚度心部金相组织示意图。【具体实施方式】 实施例1 按照本专利技术提供的成分设计和生产工艺，提供了 54mm厚3900mm宽桥梁钢板的实 例。除本说明书已经说明的外，本实施例采用连铸坯尺寸300mmX2000mmX4000mm，成品钢 板尺寸为54mmX 4000mmX L (长度），冷装，加热温度1190°C，双机架两阶段控轧，粗轧阶段， 在粗轧机前转钢，使连铸坯长度作为钢板宽度，连续轧制至待温厚度IlOmm放钢，精轧开轧 温度860°C，终轧温度810°C，乳后水冷，终冷温度500°C。钢板化学成分见表1，力学性能见 表2,金相组织见附图1。 表1 54mm钢板的化学成分（重量，％ ) 表2力学性能检验结果 实施例2 按照本专利技术提供的成分设计和生产工艺，提供了 40mm厚3800mm宽桥梁钢板的实 例。除本说明书已经说明的外，本实施例采用连铸坯尺寸300mmX2000mmX3900mm，成品钢 板尺寸为40mmX 3800mmX L (长度），冷装，加热温度1190°C，双机架两阶段控轧，粗轧阶段， 在粗轧机前转钢，使连铸坯长度作为钢板宽度，连续轧制至待温厚度IlOmm放钢，精轧开轧 温度875°C，终轧温度820°C，待温厚度为90mm，轧后水冷，终冷温度520°C。钢板化学成分 见表3,力学性能见表4,金相组织见附图2。 表3 40mm钢板的化学成分（重量，％ ) 表4力学性能检验结果【主权项】1. 一种高性能的宽规格桥梁钢生产方法，其特征在于：工艺步骤及控制的技术参数如 下： (1) 冶炼工艺：采用转炉冶炼，通过顶吹或顶底复合吹炼；采用LF炉和RH炉真空处理， 降低0、H等有害气体以及S的含量，O含量控制在15ppm以下，H含量在I. 5ppm以下，S含 量不大于20ppm; (2) 连铸工艺：设计连铸坯坯型尺寸，厚本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高性能的宽规格桥梁钢生产方法，其特征在于：工艺步骤及控制的技术参数如下：(1)冶炼工艺：采用转炉冶炼，通过顶吹或顶底复合吹炼；采用LF炉和RH炉真空处理，降低O、H等有害气体以及S的含量，O含量控制在15ppm以下，H含量在1.5ppm以下，S含量不大于20ppm；(2)连铸工艺：设计连铸坯坯型尺寸，厚度规格为300mm，宽度在1800‑2400mm；(3)加热工艺：钢坯冷装入炉，加热温度在1150℃～1250℃之间，加热时间在220min～300min，出炉后进行高压水除鳞；(4)轧制工艺：采用双机架两阶段控轧工艺，粗轧阶段,在粗轧机前转钢，使铸坯长度方向作为钢板宽度方向，取消展宽阶段，连续轧制到2倍终轧厚度后放钢，精轧机前待温，精轧开轧温度800～950℃，终轧温度在770℃～870℃之间，轧后进ACC水冷，终冷温度＜550℃；所述钢板的化学成分质量百分比：C为≤0.10wt％，Si为0.20～0.50wt％，Mn为1.00～1.80wt％的，P≤0.015wt％，S≤0.002wt％，Al为0.02～0.05wt％，Nb≤0.06wt％，Ti≤0.02wt％，Cu≤0.40wt％，Cr≤0.40wt％，Ni≤0.50wt％，Mo≤0.4wt％，其余为Fe和不可避免杂质。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨永达，王彦锋，李春智，狄国标，马长文，王立峰，周德光，郑会平，白学军，王根基，李站军，黄少帅，孟东立，
申请(专利权)人：首钢总公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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