一种TMCP+回火型Q420qFNH耐候桥梁用钢及其生产方法技术

技术编号：41202836 阅读：5 留言：0更新日期：2024-05-07 22:28

本发明专利技术公开了一种Q420qFNH耐候桥梁用钢板及其生产方法，钢板的化学成分按重量百分比为C：0.07～0.09％、Si:0.20～0.30％、Mn：1.2～1.4％、P≤0.015％、S≤0.005％、Nb：0.04～0.05％、Ti:0.012～0.020％、Cr：0.52～0.60％、Ni：0.32～0.39％、Cu：0.35～0.45％、Als：0.017～0.027％，耐候指数I≥6.5％，余量为Fe和不可避免的杂质。还公开了其生产方法。本发明专利技术得到的钢板力学性能良好，同时具有良好的冷成型性能和耐大气腐蚀性能，可以免涂装使用的耐候桥梁钢板。可用于建造公路、铁路耐候钢结构桥梁。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及耐候钢领域，尤其涉及一种tmcp+回火型q420qfnh耐候桥梁用钢及其生产方法。

技术介绍

1、传统的桥梁用钢不仅冲击韧性、焊接性、疲劳性等都不太理想，而且在耐大气、海洋腐蚀等性能上表现更差。随着现代桥梁的发展，对桥梁结构的安全可靠性也越来越严格。这不仅对桥梁的设计者是一个巨大的挑战，对桥梁用钢也提出了更高的要求，不仅要具有高强度以满足结构轻量化要求，而且还应具有优良的低温韧性、焊接性、耐腐蚀性及疲劳性能，同时具备维护成本低、节能环保等特性，耐候桥梁用钢因具有上述性能成为研究开发热点。

2、专利cn102021495a公布了一种420mpa高韧性耐候桥梁钢及其热轧板卷的制备方法，经冶炼-连铸-加热-2机架粗轧-7机架精轧-层流冷却-卷取得到高韧性耐候桥梁用钢。但化学成分中含b元素，易产生裂纹缺陷，而且只适用于生产卷板。

3、专利cn102534417a公布了一种含mo的高性能桥梁耐候钢及其制备方法，经tmcp工艺得到高强度、低温韧性优良、焊接性能优良以及耐候性佳的桥梁钢。但化学成分中nb含量较高，且含有0.1-0.3％的mo，增加了合金成本，钢板强度较高，且终冷控制温度较低，在工业生产中对冷却设备要求较高且增大控制难度，钢板性能稳定性低。

4、专利cn102534384a公布了一种无cr高性能耐候桥梁钢及其制备方法，经tmcp工艺得到高强度、低温韧性优良、焊接性能优良以及耐候性佳的桥梁钢。但化学成分中nb、ni合金含量较高，钢板强度较高，且终冷控制温度较低，在工业生产中对冷却设

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种tmcp+回火型q420qfnh耐候桥梁用钢及其生产方法，钢板性能满足如下技术要求：屈服强度≥420mpa，抗拉强度≥540mpa，延伸率≥19％，屈强比≤0.86，-60℃低温冲击功大于150j。同时具有良好的冷成型性能和耐大气腐蚀性能，可以免涂装使用的耐候桥梁钢板。

2、为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：

3、本专利技术一种tmcp+回火型q420qfnh耐候桥梁用钢，其化学成分按重量百分比为c：0.06～0.09％、si:0.20～0.35％、mn：1.2～1.45％、p≤0.015％、s≤0.005％、nb：0.03～0.05％、ti:0.010～0.020％、cr：0.50～0.60％、ni：0.30～0.40％、cu：0.35～0.45％、als：0.015～0.025％，耐候指数i≥6.5％，余量为fe和不可避免的杂质。

4、进一步的，其化学成分按重量百分比为c：0.07％、si:0.21％、mn：1.22％、p：0.008％、s:0.002％、nb：0.041％、ti:0.015％、cr：0.52％、ni：0.32％、cu：0.36％、als：0.020％，耐候指数i：6.52％，余量为fe和不可避免的杂质。

5、进一步的，其化学成分按重量百分比为c：0.072％、si:0.23％、mn：1.25％、p:0.010％、s:0.001％、nb：0.043％、ti:0.014％、cr：0.53％、ni：0.34％、cu：0.38％、als：0.022％，耐候指数i：6.54％，余量为fe和不可避免的杂质。

6、进一步的，其化学成分按重量百分比为c：0.078％、si:0.25％、mn：1.27％、p:0.009％、s:0.002％、nb：0.045％、ti:0.016％、cr：0.54％、ni：0.35％、cu：0.38％、als：0.023％，耐候指数i：6.56％，余量为fe和不可避免的杂质。

7、一种tmcp+回火型q420qfnh耐候桥梁用钢的生产方法，包括：

8、冶炼，经过铁水脱硫预处理-转炉冶炼-lf炉外精炼-rh真空循环脱气后，钢水成分准确、气体含量少、夹杂物和p、s有害元素含量少，钢质纯净；

9、连铸，确保板坯的内部质量和外部质量，尽量减轻板坯中心偏析、疏松内部缺陷，没有裂纹、振痕外部缺陷；

10、轧制冷却阶段，采用tmcp工艺，严格控制轧制温度和压下率，粗轧时加大道次变形量，开轧温度为1160～1200℃，单道次相对压下率至少有两道次控制在14％以上，通过大压下将轧制变形渗透至板坯中心，尽量保证板坯中心的奥氏体晶粒“轧碎”；精轧时严格控制各道次变形量，精轧开轧温度≤920℃，开轧厚度为2.0-4.0倍成品厚度，在设备能力允许的情况下大压下，为后续相变提供更多形核点，达到细化晶粒的目的；终轧温度790～810℃，轧后钢板采用迟豫+控制冷却技术，终冷温度650～670℃；

11、回火热处理，回火温度控制在560～590℃，保温时间20～60分，出炉后空冷；得到晶粒细小且均匀的铁素体+珠光体+贝氏体组织。

12、与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果：

13、本专利技术通过合理的化学成分设计，并采取上述生产方法可以得到一种tmcp+回火型q420qfnh桥梁钢，该桥梁钢具有高强度、低屈强比、良好的耐腐蚀性能和冷成型性能。特别是-60下低温冲击功仍在150j以上，可以免涂装使用的，规格系列化、性能稳定性好等特点。

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【技术保护点】

1.一种TMCP+回火型Q420qFNH耐候桥梁用钢，其特征在于：其化学成分按重量百分比为C：0.06～0.09％、Si:0.20～0.35％、Mn：1.2～1.45％、P≤0.015％、S≤0.005％、Nb：0.03～0.05％、Ti:0.010～0.020％、Cr：0.50～0.60％、Ni：0.30～0.40％、Cu：0.35～0.45％、Als：0.015～0.025％，耐候指数I≥6.5％，余量为Fe和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的TMCP+回火型Q420qFNH耐候桥梁用钢，其特征在于：其化学成分按重量百分比为C：0.07％、Si:0.21％、Mn：1.22％、P：0.008％、S:0.002％、Nb：0.041％、Ti:0.015％、Cr：0.52％、Ni：0.32％、Cu：0.36％、Als：0.020％，耐候指数I：6.52％，余量为Fe和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的TMCP+回火型Q420qFNH耐候桥梁用钢，其特征在于：其化学成分按重量百分比为C：0.072％、Si:0.23％、Mn：1.25％、P:0.0

4.根据权利要求1所述的TMCP+回火型Q420qFNH耐候桥梁用钢，其特征在于：其化学成分按重量百分比为C：0.078％、Si:0.25％、Mn：1.27％、P:0.009％、S:0.002％、Nb：0.045％、Ti:0.016％、Cr：0.54％、Ni：0.35％、Cu：0.38％、Als：0.023％，耐候指数I：6.56％，余量为Fe和不可避免的杂质。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的TMCP+回火型Q420qFNH耐候桥梁用钢的生产方法，其特征在于：包括：

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【技术特征摘要】

1.一种tmcp+回火型q420qfnh耐候桥梁用钢，其特征在于：其化学成分按重量百分比为c：0.06～0.09％、si:0.20～0.35％、mn：1.2～1.45％、p≤0.015％、s≤0.005％、nb：0.03～0.05％、ti:0.010～0.020％、cr：0.50～0.60％、ni：0.30～0.40％、cu：0.35～0.45％、als：0.015～0.025％，耐候指数i≥6.5％，余量为fe和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的tmcp+回火型q420qfnh耐候桥梁用钢，其特征在于：其化学成分按重量百分比为c：0.07％、si:0.21％、mn：1.22％、p：0.008％、s:0.002％、nb：0.041％、ti:0.015％、cr：0.52％、ni：0.32％、cu：0.36％、als：0.020％，耐候指数i：6.52％，余量为fe和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨雄，白海瑞，李鹏，黄利，杨源远，魏慧慧，段燕林，郭冬青，
申请(专利权)人：包头钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：

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