一种低屈强比耐重工业大气腐蚀桥梁钢板及其生产方法技术

本发明专利技术提出一种低屈强比耐重工业大气腐蚀桥梁钢板及其制造方法，钢板成分按重量百分比计：

【技术实现步骤摘要】
一种低屈强比耐重工业大气腐蚀桥梁钢板及其生产方法


[0001]本专利技术属于金属材料领域，尤其涉及一种低屈强比耐重工业大气腐蚀桥梁钢板及其生产方法
。

技术介绍

[0002]材料腐蚀广泛存在于社会经济建设的各个领域，由腐蚀引起的各类事故触目惊心，并且对社会经济的发展造成严重的影响
。
研究发现，中国腐蚀成本约占
GDP
的
3.4
％
。
金属材料常常暴露在大气环境中，有资料表明，大约
80
％的金属构件在大气环境中使用，因大气腐蚀而损失的金属约占金属总腐蚀损失量的一半以上，直接损失和间接经济损失相当巨大，尤其是工业大气对碳钢的腐蚀最为明显
。
[0003]由于我国地域辽阔，跨越温带
、
亚热带
、
热带3大气候带，而且大气自然环境差异大，其影响因素较复杂
。
此外，随着我国工业的发展，大气环境污染形势日益严峻，内陆城市大气环境中大多含有
SO2和
NO
x
等工业排放污染成分，影响耐候桥梁钢腐蚀的各环境因素相互作用，使其腐蚀发展机理和变化规律差异比较大
。
在一些传统行业，例如煤矿
、
钢铁
、
石油石化等企业，其产生的沥青烟
、
氟化氢
、
粉尘
、NOx、SO2、CO、H2S、Cl2等是主要的空气污染物，其中，
SO2、
悬浮微粒
、
氟化物
、Cl2等含量均超过了国家的相应标准，
SO2含量更高
。
这种重工业大气环境对常用碳钢腐蚀性影响更为复杂和严峻
。
[0004]随着交通运输业的蓬勃发展，对桥梁结构的荷载能力
、
抗震性能
、
耐蚀性能等要求在不断提高，因此，桥梁结构不仅要考虑材料的基本力学性能，还要考虑其焊接和耐腐蚀性，尤其是重工业大气环境下，确保桥梁生命周期的安全
。
[0005]目前，现有桥梁用钢钢已能满足桥梁领域市场的大部分需求，但是耐候桥梁钢，尤其是在重工业复杂大气环境下桥梁钢的腐蚀问题有待研究，经检索发现了部分专利和文献，但其所记载的内容与本专利技术的技术方案所述成分
、
生产方法
、
性能
、
产品类别等方面存在明显差异
。
[0006]中国专利技术专利申请号
CN 109797342 A
公开了一种用于钢结构制作的高强度
、
高韧性
、
耐大气腐蚀钢板及其制造方法，元素成分
wt
％：
C
：
0.03
～
0.10
％，
Si
：
0.30
～
0.50
％，
Mn
：
1.10
～
1.50
％，
P<0.010
％，
S<0.003
％，
Cr
：
0.45
～
0.70
％，
Cu
：
0.25
～
0.40
％，
Ni
：
0.30
～
0.40
％，
Alt
：
≥0.030
％，
Ti
：
0.006
～
0.030
％
,V
：
0.040
～
0.080
％，
Mo
：
0.02
～
0.08
％，
Ca
：
0.0010
～
0.0030
％，
N
：
0.0020
～
0.0080
％，
B
：
0.0002
～
0.0030
％，
Ce
：
0.001
～
0.010
％，耐大气腐蚀指数
I>6.5
，
CEV<0.54
，
Pcm<0.27
，余量为
Fe
和不可避免的杂质
。
本申请采用特定化学成分设计和钢板调制工艺获得具有贝氏体组织的高性能钢板，能够用于桥梁
、
高层建筑等钢结构制作
。
但该专利技术专利申请的缺点是钢板不具有较低的屈强比，安全性能不好，且添加
Ca、B、Ce
等稀有元素，冶炼困难，提高生产生产成本；碳当量过高，焊接性能较差
。
需要调质处理，工艺复杂
。
[0007]中国专利技术专利申请号
CN 10738538 A
公开了一种
TMCP
型屈服
420MPa
桥梁钢板及其生产方法，钢板化学成分组成及质量百分含量为：
C:0.07
～
0.09
％，
Si:0.25
～
0.50
％，
Mn:
1.40
～
1.60
％，
P≤0.015
％，
S≤0.005
％，
Ni:0.15
～
0.25
％，
Cr:0.10
～
0.20
％，
Nb:0.020
～
0.030
％，
Al:0.030
～
0.050
％，
V:0.030
～
0.040
％，余量为
Fe
和不可避免的杂质；生产方法包括冶炼
、
连铸
、
加热
、
轧制
、
冷却工序
。
钢板化学成分采用低
C,Nb、V
微合金化设计，辅以
Ni、Cr
等合金元素确保钢板强度
、
韧性匹配，得到贝氏体
、
铁素体的复合组织，钢板最大厚度可达到
70mm。
但该专利技术专利申请的缺点是不具备耐工业大气腐蚀能力
。
[0008]中国专利技术专利申请号
CN 106011658 A
公开了一种耐海洋气候耐蚀钢及其生产方法，其化学成分
(
按重量百分比
)
为：
C
：
≤0.06
％，
Si
：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种低屈强比耐重工业大气腐蚀桥梁钢板，其特征在于，按重量百分比计，包括以下组分：
C
：
0.07
％～
0.10
％
、Si
：
0.10
％～
0.30
％
、Mn
：
0.60
％～
1.00
％
、P≤0.010
％
、S≤0.003
％
、Nb
：
0.02
％～
0.04
％
、Ni
：
0.15
％～
0.35
％
、Cu
：
0.10
％～
0.40
％
、Mo
：
0.20
％～
0.50
％
、Cr
：
1.50
％～
2.40
％
、Ti
：
0.01
％～
0.030
％
、Sb
：
0.03
～
0.10
％
、Al
：
0.015
％～
0.040
％，其余为
Fe
和不可避免的杂质
。2.
根据权利要求1所述的一种低屈强比耐重工业大气腐蚀桥梁钢板，其特征在于，所述桥梁钢板
Cr/Mo
＝3～
7。3.
根据权利要求1所述的一种低屈强比耐重工业大气腐蚀桥梁钢板，其特征在于，所述钢板耐大气腐蚀性指数
I
值
≥6.20
，
I
＝
26.01(
％
Cu)+3.88(
％
Ni)+1.20(
％
Cr)+1.49(
％
Si)+17.28(
％
P)
‑
7.29(
％
Cu)(
％
Ni)
‑
9.10(
％
Ni)(
％
P)
‑
33.39(
％
Cu)2。4.
根据权利要求1所述的一种低屈强比耐重工业大气腐蚀桥梁钢板，其特征在于，所述钢板显微组织为铁素体
+
珠光体组织...

【专利技术属性】
技术研发人员：林田子，杨颖，张哲，王玉博，纪汶伯，张涛，李琳，陈义庆，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：