一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢及其制备工艺，该桥梁钢的化学成分组成按重量百分比为：C：0.06

【技术实现步骤摘要】
一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及钢铁冶金
，特别涉及一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢及其制备工艺。

技术介绍

[0002]随着国家经济建设的发展，大型桥梁向大跨度、重载荷的方向飞跃发展，钢结构桥梁的应用比例越来越大。在北方极寒地区，气温会出现
‑
60℃以下的极端天气，桥梁钢结构所使用的钢材需要在极低温度下具有良好的低温韧性；在极寒地区，桥梁钢需要满足强度、塑性、
‑
60℃韧性以及低屈强比的抗震性等综合性能要求。
[0003]中国专利“一种低温韧性优异的460MPa级低焊接裂纹敏感性耐火钢及其生产方法”，专利申请号201910983370.4，其生产出的钢材适应不了极低温地区的恶劣气候条件。
[0004]专利申请号为201510907797.8的《一种抗震性耐候桥梁钢及其制造工艺》公开了一种抗震耐候桥梁钢的生产工艺，其生产的钢材的强度级别仅满足420MPa要求，且富余量较小，且其冲击韧性未明确
‑
60℃指标；
[0005]专利申请号为200410061112.4的《针状组织高强度耐候钢及其生产方法》中公开了一种高强度耐候桥梁钢的生产工艺，其生产的钢材强度级别仅满足420MPa要求，且其冲击韧性未明确
‑
60℃指标；其屈强比≥0.85，未能保证钢板的抗震性能，无法满足当前桥梁钢的设计要求。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢及其制备工艺，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
[0008]一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢，该桥梁钢的化学成分组成按重量百分比为：C：0.06
‑
0.08％,S i：0.12
‑
0.45％，Mn：1.60
‑
1.70％，P≤0.020％，S≤0.010％，Nb：0.015％
‑
0.060％，Al：0.010％
‑
0.060％，T i：0.008％
‑
0.020％，余量为Fe和不可避免的杂质。
[0009]优选的，一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢，该桥梁钢的化学成分组成按重量百分比为：C：0.065％，S i：0.25％，Mn：1.67％，P：0.010％，S：0.001％，Nb：0.055％，Al：0.038％，T i：0.015％，余量为Fe和不可避免杂质。
[0010]优选的，一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢，该桥梁钢的屈服强度≥500MPa，抗拉强度≥630MPa，等比例伸长率A≥18％，
‑
60℃纵向冲击功≥200J。
[0011]优选的，一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢的制备工艺，包括以下工序：
[0012](1)、铁水预处理；
[0013](2)、顶底复吹转炉冶炼；
[0014](3)、LF精炼；
[0015](4)、VD/RH真空精炼；
[0016](5)、宽板坯连铸；
[0017](6)、炉卷轧制；
[0018](7)、钢材控温。
[0019]优选的，工序(1)中的铁水预处理前铁水含S≥0.040％，铁水预处理时对铁水进行脱硫，脱硫后铁水含S≤0.010％。
[0020]优选的，工序(2)中顶底复吹转炉冶炼时顶底复吹转炉吹氧吹炼14
‑
16mi n，顶底复吹转炉冶炼出钢时钢水中P≤0.015％，S≤0.010％和O≤0.06％。
[0021]优选的，工序(3)中和工序(4)中精炼处理后钢水中N≤0.0060％，O≤0.0030％，H≤0.0002％，LF精炼和VD/RH真空精炼为现有技术，因此，不过多描述。
[0022]优选的，工序(5)中宽板坯连铸采取全程保护浇注，宽板坯连铸过程中拉伸波动在
±
0.05m/mi n，结晶器钢液面波动在
±
3mm，钢水过热温度的波动范围为10
‑
25℃。
[0023]优选的，工序(6)炉卷轧制包括以下步骤：
[0024]①
、对铸造的板坯进行加热，加热温度为1200
‑
1250℃；
[0025]②
、再结晶区轧制温度区间为1000
‑
1120℃；
[0026]③
、未再结晶区轧制温度区间中精轧开轧温度为850
‑
930℃；
[0027]④
、精轧后采用加速冷却，终冷温度为300
‑
500℃。
[0028]优选的，步骤
②
中再结晶区轧制道次压下率≥15％，再结晶区轧制总压下率≥40％，步骤
③
中未再结晶区轧制总压下率≥60％，终轧温度区间为720
‑
840℃。
[0029]与现有技术相比，本专利技术一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢及其制备工艺，具有如下有益效果：
[0030]本专利技术一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢及其制备工艺，通过成分设计、转炉冶炼、精炼、连铸加热、轧制、冷却工艺控制，粗轧阶段充分破碎奥氏体晶粒，精轧阶段保证累计压下率，充分保证奥氏体变形回复时间，辅以加速冷却，叠加细化晶粒，提高钢板低温韧性，可用于对钢板强度、低温韧性、抗震性能等均有一定要求的公路桥梁、铁路桥梁及公铁两用桥梁，适合应用在北方普遍环境及环境温度要求达到
‑
60℃及以上的北方极寒地区，可以确保安全使用寿命，提高使用安全性，具有较高的推广意义。
附图说明
[0031]图1为本专利技术一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢的制备工艺的流程图。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。
[0033]实施例1
[0034]一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢的制备工艺，包括以下工序：
[0035](1)、铁水预处理；
[0036]铁水预处理前铁水含S≥0.040％，铁水预处理时对铁水进行脱硫，脱硫后铁水含S≤0.010％。
[0037](2)、顶底复吹转炉冶炼；
[0038]顶底复吹转炉冶炼时顶底复吹转炉吹氧吹炼15mi n，顶底复吹转炉冶炼出钢时钢水中P≤0.015％，S≤0.010％和O≤0.06％.
[0039](3)、LF精炼；
[0040](4)、VD/RH真空精炼；
[0041]精炼处理后钢水中N≤0.0060％，O≤0.0030％，H≤0.0002％，精炼处理钢水温度和成分满足连铸和目标成分要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢，其特征在于，该桥梁钢的化学成分组成按重量百分比为：C：0.06
‑
0.08％,Si：0.12
‑
0.45％，Mn：1.60
‑
1.70％，P≤0.020％，S≤0.010％，Nb：0.015％
‑
0.060％，Al：0.010％
‑
0.060％，Ti：0.008％
‑
0.020％，余量为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢，其特征在于：该桥梁钢的化学成分组成按重量百分比为：C：0.065％，Si：0.25％，Mn：1.67％，P：0.010％，S：0.001％，Nb：0.055％，Al：0.038％，Ti：0.015％，余量为Fe和不可避免杂质。3.根据权利要求1所述的一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢，其特征在于：该桥梁钢的屈服强度≥500MPa，抗拉强度≥630MPa，等比例伸长率A≥18％，
‑
60℃纵向冲击功≥200J。4.根据权利要求1
‑
3任一所述的一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢的制备工艺，其特征在于，包括以下工序：(1)、铁水预处理；(2)、顶底复吹转炉冶炼；(3)、LF精炼；(4)、VD/RH真空精炼；(5)、宽板坯连铸；(6)、炉卷轧制；(7)、钢材控温。5.根据权利要求4所述的一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢的制备工艺，其特征在于：工序(1)中的铁水预处理前铁水含S≥0.040％，铁水预处理时对铁水进行脱硫，脱硫后铁水含S≤0.010％。6.根据权利要求4所述的一种适应极寒地区抗震性能500MPa级桥梁钢的制备工艺，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈尹泽，欧阳瑜，黄重，韦弦，宋立伟，何晓波，孙斌，李娜，徐博，赵良生，张青龙，汲霖，
申请(专利权)人：安阳钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：