耐候钢及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种耐候钢及其制备方法和应用，属于钢铁冶炼技术领域。耐候钢，其化学成分按质量百分比为：C≤0.12％，Si0.60

【技术实现步骤摘要】
耐候钢及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于钢铁冶炼
，具体一种涉及耐候钢及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]耐候钢又名耐大气腐蚀钢，是一类在大气中具有良好耐腐蚀性能的低合金钢。通过国内外大量的研究，现在普遍认为经过长时间地暴露于大气中，耐候钢表面将生成一层致密且附着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。
[0003]钢的腐蚀对国民经济和国防建设各个领域的危害是一个普遍而严重的问题。据统计，在一些工业发达的国家，由腐蚀导致的经济损失占国民经济生产总值的2
‑
4％，其中，大气腐蚀是钢结构腐蚀的主要形式，约占全部腐蚀损失的一半。因此，对于耐候钢的研发意义重大。
[0004]2016年2月3日CN105296885A公开了一种含钛高铬耐候钢及其制备方法，该耐候钢的合金成分及重量百分比含量为:C≤0.07％，Si≤0.50％，Mn≤1.5％，P≤0.02％，s≤0.010％，Cu 0.20
‑
0.55％，Cr 3.00
‑
5.50％，Ni 0.10
‑
0.65％，Ti 0.04
‑
0.10％，余量为Fe及不可避免的杂质。该耐候钢中Cr含量高，虽然提高了钢的耐候性能，但高含量的Cr增加了冶炼成本和难度，也对钢材的成型性能产生了不利的影响。
[0005]目前，由于耐候钢的应用领域不断扩大，需要开发更多具有优良耐大气腐蚀性能的耐候钢，以满足市场的需要。/>
技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题是现有耐候钢耐大气腐蚀性能较差的问题。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：耐候钢，其化学成分按质量百分比为：C≤0.12％，Si 0.60
‑
1.00％，Mn≤1.50％，P 0.030
‑
0.070％，S≤0.015％，Cr 0.80
‑
1.20％，Ni 0.10
‑
0.40％，Cu 0.20
‑
0.60％，Als≥0.010％，余量为Fe及不可避免的杂质。
[0008]进一步的是，上述耐候钢其化学成分按质量百分比为：C 0.06
‑
0.08％，Si 0.70
‑
0.90％，Mn 0.85
‑
1.00％，P 0.040
‑
0.060％，S≤0.007％，Cr 0.90
‑
1.10％，Ni 0.20
‑
0.30％，Cu：0.28
‑
0.38％，Als：0.015
‑
0.050％，余量为Fe及不可避免的杂质。
[0009]上述耐候钢的耐大气腐蚀性指数I为7.77
‑
8.93。
[0010]上述耐候钢的相对Q355B腐蚀率为≤40％。
[0011]上述耐候钢的屈服强度为400
‑
480MPa，抗拉强度为550
‑
650MPa，延伸率为≥18％，
‑
40℃冲击值为≥27J。
[0012]本专利技术还提供了上述耐候钢的制备方法，其包括以下步骤：
[0013]铁水脱硫
→
转炉冶炼
→
LF
→
RH精炼
→
LF
→
板坯连铸
→
热轧
→
层流冷却
→
卷取。
[0014]其中，控制铁水脱硫工序中入炉[S]≤0.002％；控制转炉冶炼工序中终点[C]0.04
‑
0.06％，[S]≤0.005％，出钢温度≥1700℃。
[0015]其中，控制第一次LF工序中出站温度为1640
‑
1650℃；控制RH精炼工序中[C]≤0.02％；控制第二次LF工序中出站温度为1590
‑
1600℃；控制板坯连铸工序中ΔT：20
‑
40℃。
[0016]其中，热轧工序中粗轧全长全数除鳞，精轧开轧温度≤1020℃，精轧终轧温度为810
‑
850℃；层流冷却工序采用稀疏冷却；控制卷取工序中卷曲温度为580
‑
620℃。
[0017]本专利技术还提供了一种上述耐候钢的用途，在建筑、桥梁施工或车辆制作领域，炎热潮湿地区裸露使用。
[0018]本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种耐候钢及其制备方法，由本专利技术制备方法制备得到的耐候钢的耐大气腐蚀性指数I高达7.77
‑
8.93，远高于6.0，实现了产品优良的耐大气腐蚀性能。由于本专利技术的合金冶炼过程中合金量加入量大、过程温降大，造成合金增碳和加热增碳大，同时温降过大还会造成铬铁熔化效果差使RH工序插入管黏结严重，所以一般的“转炉冶炼
‑
LF
‑
RH
‑
板坯连铸”方式不能满足本专利技术钢种的生产需要。因此本专利技术采用双LF工序，虽增加了一道LF工序势必增加生产成本，但其在温度、成分碳、合金的有效利用(未有插入管黏结导致合金损失现象)以及精炼控硫效率上更具优势，很大程度上降低了生产风险。
[0019]本专利技术的钢耐大气腐蚀性能好，后期维护成本少、产品寿命长，全周期使用成本会有所下降；同时减少环境污染，减少腐蚀失效的事故风险。并且，本专利技术的耐候钢还可在炎热潮湿地区裸露使用，可广泛用于建筑、桥梁施工或车辆制作领域，具有良好的应用价值。
具体实施方式
[0020]本专利技术的技术方案，具体可以按照以下方式实施。
[0021]耐候钢，其化学成分按质量百分比为：C≤0.12％，Si 0.60
‑
1.00％，Mn≤1.50％，P 0.030
‑
0.070％，S≤0.015％，Cr 0.80
‑
1.20％，Ni 0.10
‑
0.40％，Cu 0.20
‑
0.60％，Als≥0.010％，余量为Fe及不可避免的杂质。
[0022]优选的，上述耐候钢其化学成分按质量百分比为：C 0.06
‑
0.08％，Si 0.70
‑
0.90％，Mn 0.85
‑
1.00％，P 0.040
‑
0.060％，S≤0.007％，Cr 0.90
‑
1.10％，Ni 0.20
‑
0.30％，Cu：0.28
‑
0.38％，Als：0.015
‑
0.050％，余量为Fe及不可避免的杂质。
[0023]其中，C是钢中有效的强化元素，但过高的碳含量会在钢中形成较多粗大脆性的碳化物颗粒对塑性和韧性不利，还会在钢板中心偏析带对弯曲性能和成型性不利，同时还会本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.耐候钢，其特征在于，其化学成分按质量百分比为：C≤0.12％，Si 0.60
‑
1.00％，Mn≤1.50％，P 0.030
‑
0.070％，S≤0.015％，Cr 0.80
‑
1.20％，Ni 0.10
‑
0.40％，Cu 0.20
‑
0.60％，Als≥0.010％，余量为Fe及不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的耐候钢，其特征在于，其化学成分按质量百分比为：C0.06
‑
0.08％，Si 0.70
‑
0.90％，Mn 0.85
‑
1.00％，P 0.040
‑
0.060％，S≤0.007％，Cr 0.90
‑
1.10％，Ni0.20
‑
0.30％，Cu：0.28
‑
0.38％，Als：0.015
‑
0.050％，余量为Fe及不可避免的杂质。3.根据权利要求2所述的耐候钢，其特征在于：所述耐候钢的耐大气腐蚀性指数I为7.77
‑
8.93。4.根据权利要求2所述的耐候钢，其特征在于：所述耐候钢的相对Q355B腐蚀率为≤40％。5.根据权利要求2所述的耐候钢，其特征在于：所述耐候钢的屈服强度为400
‑
480MPa，抗拉强度为550
‑
650MPa，延伸率为≥18％，

【专利技术属性】
技术研发人员：周磊磊，崔凯禹，余腾义，尹晶晶，靳阳，董雪娇，
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：