一种塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢及其生产方法，所述塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢采用低合金高强度结构钢成分，通过合理控制钢中碳、硅、锰等化学成分，满足钢的冲击性能和强度要求，通过电炉冶炼+炉外精炼+真空脱气得到高纯净度的钢水、钢水经合金钢大圆坯弧形连铸机形成Φ650mm连铸大圆坯，经轧制后得到Φ280mm的圆棒，具有纯净度高、组织均匀和较好的机械性能，满足塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢的要求。机标准节主弦用热轧圆钢的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢及其生产方法


[0001]本专利技术涉及钢铁材料
，特别是一种塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢及其生产方法。

技术介绍

[0002]塔式起重机是一种大型机械设备，是动臂装在高耸塔身上部的旋转起重机，塔式起重机工作范围大，主要用于多层和高层建筑施工中材料的垂直运输和构件安装。用于提升、运输、装卸和安装材料。随着技术水平的不断提高，特别是现代专用设备需求的进一步扩大，塔式起重机已成为建筑、交通、物流、能源等领域不可缺少的重型机械设备，对国家的经济发展起到了积极的推动作用。
[0003]塔机标准节在起重机、塔车、升降机等机械设备发挥着重要的作用，一个良好的标准节不仅能提高这些重机的稳定性能，而且也提升了整机的安全性能。在起重吨位较大的塔式起重机上，因为塔身工作时承受较大的荷载。此时，塔身高度较大，其垂直荷载作用在塔身上，往往使得塔身的承载偏大，为了降低塔身承载，则使用较大截面的主弦，作为塔身的组成部分
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标准节。在塔式起重机的设计中，为了能够有效地传递荷载，确保塔机主弦有效地工作，在设计时还应综合考虑制造、布置等因素的影响，因而标准节主弦的结构形式需要同时满足空间、承载、加工和安装的诸多条件。塔机标准节一般采用国标结构通过M20X210(8.8级)高强度螺栓连接组成、标准节由四根无缝化刚管的主肢与三角钢框架阻焊而成。截面为0.65X0.6，高1.508米。标准节的四根主肢的两侧设计成凸凹结构、以便定位。一般正常的标准节重量为450
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500KG。塔机标准节的高度主要有2.2米，2.5米，2.8米，3米等四种规格。塔机标准节按材料可以分为角钢标准节(Q235B,Q345B)、方管标准节(135*10,135*12)、扣方标准节(125*12)。
[0004]塔式起重机标准节主弦的应用条件决定了所用钢材要有足够的强度和韧性，大部分选用低碳钢生产。几种常见塔式起重机标准节主弦截面有方管、圆管、角钢、H型钢等。
[0005]中国专利CN 111549282 B公开了一种热轧圆钢及其制备方法，钢坯奥氏体化加热后分四个步骤进行流水线方式轧制：除鳞及第一次待温；往复式开坯得到中间方坯；切头及连轧前待温，中间方坯在进入连轧机前切头，并进行第二次空冷待温，使变形的奥氏体晶粒充分再结晶，同时让Nb、V的碳氮化物充分析出；连轧及轧后穿水，中间方坯轧制成圆钢棒材，控制圆钢终轧温度要高于Ar3；完成轧制的圆钢出连轧机后穿水冷却让组织从奥氏体未再结晶区进入伪珠光体区，快速经过铁素体析出区间得到尽可能多的细片状珠光体组织；圆钢锯过程中圆钢因相变潜热及芯部返温，表面温度回升促进仍未来得及析出的Nb、V的碳氮化物的析出，在此低温区间析出的碳氮化物晶粒更细小。该专利的元素成分设计按照质量百分比计为C：0.35～0.46％，Si：0.25～0.30％，Mn：1.40～1.55％，Cr：0.20～0.25％，S：0.010～0.018％，Al：0.008
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0.012％，Ti：0.000
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0.015％，Nb：0.020
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0.028％，V：0.10
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0.11％，N：0.018
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0.020％，余量为Fe及不可避免的杂质元素。该专利采用添加较多的合金元素，冶炼成本高。
[0006]中国专利CN 112792127 B公开了一种履带式起重机臂架用CB890QL热轧圆钢的生产工艺，包括以下步骤：在加热炉中预热CB890QL圆坯至820～860℃并保温，然后加热圆坯至1280℃，随后对圆坯进行轧制，轧制过程控制终轧温度为860～880℃，接着对轧制后的圆坯进行冷却，冷却后对圆坯进行精整和检验，最终制得CB890QL热轧圆钢；所述圆坯轧制时采用3组粗轧机组、2组中轧机组和4组精轧机组连轧，连轧选用表面无缺陷芯棒轧制，并采用石墨进行润滑，控制开轧温度为940～960℃，轧制速度为0.5～2m/s，总压下率≥30％，最后道次压下率≤15％；多组所述粗、中、精轧机组采用平—立交替布置。但该生产工艺复杂。
[0007]中国专利CN 113652604 B公开了一种工程机械用高淬透性热轧圆钢制备方法，其炼钢工艺包括：脱硫铁水—转炉—炉外精炼—VD真空处理—连铸—缓冷坑缓冷；轧钢工艺包括：铸坯加热—高压水除磷—Ф850开坯机—Ф700mm
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3+Ф550mm
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4连轧机组轧制—锯切—缓冷坑缓冷—检查—修磨—打捆—入库—发货；其中：开轧温度≤1050℃；终轧温度≤850℃；进缓冷坑温度≥450℃；出缓冷坑温度≤150℃；热处理工艺：正火温度910℃；淬火温度895℃。本专利技术制备的钢材产品的屈服强度、抗拉强度、延伸率及淬透性都达到了性能要求。所述的热轧圆钢化学成分质量百分比为：C：0.39％～0.43％，Si：0.23％～0.33％，Mn：1.68％～1.78％，P≤0.025，S≤0.020，Cr：0.12％～0.17％，其余为Fe和其他微量杂质元素。该专利采用了较多的铬元素的添加，影响了圆钢的韧性，不满足塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢的要求。
[0008]中国专利申请CN103469102A公开了一种塔式起重机用钢HG785D及生产方法，包含如下化学成分(单位，wt％)：C：0.14～0.17、Si：0.38～0.42、Mn：1.29～1.43、P≤0.012、S≤0.003、Nb+V+Ti：0.11～0.15、Cr：1.17～1.24、Ni：1.63～1.78；厚度160～240mm；主要工艺包括LF精炼、真空脱气处理、水冷铜板结晶器锭模浇铸、轧制、ACC层流冷却、热处理工艺。但该专利仍然添加了较多的合金元素，其冶炼成本高。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于，提供了一种塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢，所得热轧圆钢具有纯净度高、组织均匀和较好的机械性能，满足塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢的要求。
[0010]本专利技术采用电炉冶炼+炉外精炼+真空脱气+连铸生产Φ650mm连铸大圆坯，轧制成Φ280mm圆棒的工艺。所述塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢采用低合金高强度结构钢成分，通过合理控制钢中碳、硅、锰等化学成分，满足钢的冲击性能和强度要求，通过电炉冶炼+炉外精炼+真空脱气得到高纯净度的钢水，钢水经合金钢大圆坯弧形连铸机形成Φ650mm连铸大圆坯，经轧制后得到Φ280mm的圆棒。
[0011]本专利技术提供了一种塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢，所述钢材含有下述质量百分比含量的化学成分：C：0.14～0.17％，Si：0.20～0.35％，Mn：1.50～1.60％，P≤0.020％，S≤0.015％，Alt≤0.040％，气体[H]≤1.5ppm，[O]≤20ppm，[N]≤60ppm；残余元素Cr、Ni、Cu和Mo等不超过0.10％，其余为Fe及其他不可避免杂质。
[0012]优选地，所述塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢，抗拉强度45本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢，其特征在于，所述热轧圆钢含有下述质量百分比含量的化学成分：C：0.14～0.17％，Si：0.20～0.35％，Mn：1.50～1.60％，P≤0.020％，S≤0.015％，Alt≤0.040％，气体[H]≤1.5ppm，[O]≤20ppm，[N]≤60ppm；残余元素Cr、Ni、Cu和Mo不超过0.10％，其余为Fe及其他不可避免杂质。2.根据权利要求1所述的塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢，其特征在于，所述塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢，抗拉强度450～600MPa，屈服强度≥275MPa，断后伸长率横向、纵向均≥17％，0℃冲击功横向≥27J、纵向≥34J。3.根据权利要求2所述的塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢，其特征在于，所述塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢，抗拉强度500～600MPa，屈服强度≥300MPa，断后伸长率横向、纵向均≥20％，0℃冲击功横向≥50J、纵向≥50J。4.根据权利要求2所述的塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢，其特征在于，热轧圆钢的拉伸、冲击结果为位于钢棒直径1/2处的试样所检验的拉伸、冲击数值。5.一种塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢的生产方法，所述生产方法包括以下步骤：经电炉冶炼、炉外精炼、真空脱气，连铸生产Φ650mm连铸大圆坯，加热炉加热，轧制成Φ280mm圆棒。6.根据权利要求5所述的塔式起重机标准节主弦用热轧圆钢的生产方法，其特征在于，所述电炉冶炼：在电弧炉中冶炼，采用废钢和热装铁水，热装铁水比例＞60％；出钢要求终点C≥0.10％，P≤0.015％，出钢过程随钢流...

【专利技术属性】
技术研发人员：马传庆，张佩，范斌，吴兆华，张海霞，李金浩，赵璐，戈文英，李月，郑桂云，赵冠夫，梁娜，刘金玲，张利平，刘兵，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：