【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属材料生产，涉及一种460mpa级别建筑结构用h型钢及其生产方法。
技术介绍
1、随着经济的快速发展，我国基础工程建设也取得重大的发展。尤其是近十年来，我国在建筑结构领域高层钢结构建筑迎来了突飞猛进的发展势头。其中，以钢铁材料为主要的结构部件支撑着我国基础工程建设的不断发展，而型材产品以截面简单、承重载荷大在建筑结构中有着广泛地应用。
2、目前，在建筑结构结构领域常用的型材产品包含h型钢、角钢、槽钢等不同类型，且产品的强度主要以355mpa级别为主。但是随着建筑结构纵向高度的发展，一些超高、超大型及高强建筑用型材成为未来市场建筑的发展方向。其中，以h型钢为主要的建筑结构产品因其绿色环保、经济实用在目前建筑结构市场拥有大量的工程应用。考虑到高层建筑的抗震及建筑基体强度，目前广泛采用钢桩-混凝土浇筑的方式进行地基建设。由于建筑结构用热轧h型钢(钢桩)通过垂直打桩植入地基软土，对h型钢本身的平直度、翼缘斜度有着严格的要求。此外，考虑到h型钢厚度使用要求，结合目前生产控制水平，生产厚规格h型钢产品在尺寸外形上难以保证。为适用未来建筑结构的市场需求，开发出超强建筑结构用h型钢非常必要。
3、现有技术情况如下：
4、2010年9月8日公开的公开号为cn101824581a，名称为“一种屈服强度450mpa级高强耐候钢板及其生产方法”的专利文献，所述钢的成分质量百分比为：c：0.040％-0.080％，si：0.15％-0.35％，mn：1.20％-1.40％，p：≤0.025％，s：≤0.
5、2013年9月11日公开的公开号为cn103290331a，名称为“一种屈服强度450mpa的高强度高耐腐蚀性能钢板材及其生产方法”的专利文献，所述钢的成分配比为：c：0.002％-0.005％、si：0.15％-0.35％、mn：0.1％-0.9％、p：≤0.012％、s：≤0.008％、cu：0.25％-0.5％、cr：2.80％-4.0％、ni：0.12％-0.35％、al：0.01％-0.05％、nb:0.015％-0.030％，余量为fe和不可避免的杂质元素。生产出屈服强度≥450mpa，抗拉强度≥550-750mpa，延伸率20％以上，耐大气腐蚀性的相对腐蚀速率为q345b的30％以下的钢。但该专利技术合金元素过多，尤其cr元素过高，轧后需采用特殊的分段式层流冷却工艺，生产成本及设备能耗增加，且产品冲击性能水平未提及。
6、2013年2月13日公开的公开号为cn102925798a，名称为“一种铁路货车零部件用屈服强度450mpa级钢及生产方法”的专利文献，所述钢的组分为：c：0.01％-0.07％、si：≤0.045％、mn：0.45-1.15％、p：≤0.025％、s：≤0.010％、nb：0.01％-0.08％、v：0.02％-0.10％、n：0.0030％-0.010％。本专利技术由于以c-mn为基础，并配以匹配的工艺，使晶粒细化及沉淀强化，生产出屈服强度≥450mpa，抗拉强度≥550mpa，延伸率≥20％，-40℃v型缺口夏比冲击功≥70j，同时具有良好的焊接性能及成本低廉的钢。但该钢厚度限定在14mm以下，不满足当前超大建筑结构的产品规格需求，且轧后需要进行层流冷却，需要投入冷却设备，生产成本较高。
7、2013年8月21日公开的公开号为cn103255353a，名称为“一种屈服强度450mpa级含钒耐候热轧h型钢的轧制工艺”的专利文献，本专利技术公开了一种屈服强度450mpa级含钒耐候热轧h型钢的轧制工艺，该含钒耐候热轧h型钢，按质量百分比计，成分配比为：c：0.09％-0.11％，si：0.45％-0.52％，mn：1.25％-1.38％，p：0.015％-0.022％，s：0.008％-0.014％，cu：0.27％-0.33％，cr：0.35％-0.42％，ni：0.25％-0.32％，v：0.073％-0.087％，a1s：0.010％-0.025％，其余为铁和残余的微量杂质。但该产品添加cr、ni、cu等合金元素，增加了生活成本，且轧后需要进行两段式快速冷却，能耗大大增加。
8、2019年12月3日公开的公公开号为cn110527915a，名称为“一种460mpa级热轧h型钢及其生产方法”的专利文献，本专利技术公开了一种460mpa级热轧h型钢及其生产方法，其重量百分比计其化学组分及含量为：c0.08％-0.11％、si0.20％-0.30％、mn0.50％-0.70％、p≤0.015％、s≤0.010％、cr1.30％-1.80％、ni0.60％-0.90％、cu0.30％-0.40％、mo0.15％-0.25％、nb0.030％-0.050％、v0.060％-0.100％、al0.015-0.030％、其余为fe及不可避免的杂质。生产方法步骤包括坯料加热、开坯轧制、第一、二阶段万能轧制、空冷。本专利技术通过合理的成分配比和工艺控制，即可获得具备优良强韧性、z向性能、耐火性、耐蚀性、抗震性能的屈服强度460mpa级热轧h型钢。该专利技术产品添加cr、ni、cu、v、mo等合金元素，满足如耐火、耐蚀等特殊性能的要求，生产成本大大增加。
9、2018年10月12日公开的公公开号为cn108642381a，名称为“一种屈服强度460mpa级热轧高韧性耐低温h型钢及其制备方法”的专利文献，其化学成分组成按重量百分比为：c：0.03％-0.07％，si≤0.3％，mn：1.20％-1.40％，nb:0.015％-0.030％，v：0.10％-0.15％，ti：0.015％-0.025％，ni：0.25％-0.45％，cr：0.30％-0.50％，als：0.01％-0.06％，n：0.010％-0.023％，p≤0.015％，s≤0.010％，o≤0.004％，其余为fe和不可避免杂质。本专利技术的采用含n复合微合金化成分设计，从而在普通热轧h型钢轧机上实现460mpa级别以上强度的同时，获得较高的强韧性。该专利技术产品添加cr、ni、ti、v、nb等合金元素，同时对钢种n元素含量有控制要求，生产控制工艺复杂，生产成本大大增加。
10、2018年11月6日公开的公公开号为cn108754327a，名称为“一种屈服强度460mpa级桥梁结构用高韧性耐候热轧h型钢及其生产方法”的专利文献，本专利技术公开了一种屈服强度460mpa级桥梁结构用高韧性耐候热轧h型钢及其生产方法，所述热轧h型钢包括如下重量百分比的化学成分：c：0.08％-0.11％，s本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种460MPa级别建筑结构用H型钢，其特征在于，所述460MPa级别建筑结构用H型钢包括以下质量百分比成分：
2.根据权利要求1所述的460MPa级别建筑结构用H型钢，其特征在于，所述460MPa级别建筑结构用H型钢的成分满足：0.15≤Nb/V≤0.30，
3.根据权利要求1或2所述的460MPa级别建筑结构用H型钢，其特征在于，所述460MPa级别建筑结构用H型钢的翼缘厚度在20mm-60mm，腹板厚度/翼缘厚度比值为0.5-0.8。
4.一种权利要求1-3任一项所述的460MPa级别建筑结构用H型钢的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括以下工艺流程：
5.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述坯料加热：异型坯在加热炉内的加热温度1200℃-1230℃，在炉时间90min-120min，其中均热段温度为30min-60min。
6.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述开坯轧制：开轧温度1120℃-1160℃，终轧温度不低于1050℃，整个开坯阶段完成40％-60％的截面压缩比。
8.根据权利要求4或7所述的生产方法，其特征在于，所述万能精轧：在930℃-950℃低温精轧温度区间内，整个截面压缩比例不低于5％坯料截面面积。
9.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述控冷为：对于翼缘厚度t2在20mm＜t2≤40mm，冷却前温度(TA-OS+TB-OS/2)控制在850℃-900℃，控冷辊道运行速度为1.5-1.8m/s，水压强度为1.5MPa-1.8MPa；冷却后TA-OS、TB-OS、TA-DS、TB-DS温度均控制在530℃-570℃，0≤TA-OS-TB-OS≤15且|TA-OS-TA-DS|≤20；
...【技术特征摘要】
1.一种460mpa级别建筑结构用h型钢，其特征在于，所述460mpa级别建筑结构用h型钢包括以下质量百分比成分：
2.根据权利要求1所述的460mpa级别建筑结构用h型钢，其特征在于，所述460mpa级别建筑结构用h型钢的成分满足：0.15≤nb/v≤0.30，
3.根据权利要求1或2所述的460mpa级别建筑结构用h型钢，其特征在于，所述460mpa级别建筑结构用h型钢的翼缘厚度在20mm-60mm，腹板厚度/翼缘厚度比值为0.5-0.8。
4.一种权利要求1-3任一项所述的460mpa级别建筑结构用h型钢的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括以下工艺流程：
5.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于，所述坯料加热：异型坯在加热炉内的加热温度1200℃-1230℃，在炉时间90min-120min，其中均热段温度为30min-60min。
6.根据权利要求4所述的生产方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈辉，吴保桥，沈千成，夏勐，丁朝晖，何军委，单梅，邢军，彭林，汪杰，吴湄庄，李静，陈忠轩，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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