【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于耐候钢，具体涉及一种低成本460mpa级免涂装光伏支架用高级耐候钢及其制备方法。
技术介绍
1、我国太阳能发电量持续提高，目前中国光伏装机容量为250gw，全球约为800gw。未来国内分布式光伏将进一步普及、加快发展。光伏产业迎来新的发展良机，下游的光伏支架用钢市场需求也会进一步增大，该类产品具有非常好的市场前景。
2、宝钢耐候钢体系比较全面，包括2000年左右开发的铁道车辆用耐候钢，主要有09cuptire、09cupcrni和05cupcrni系，另外有700mpa级高强度集装箱板bs700mc，s350w高cr(3％)、s450w耐候钢，近年来又开发了耐火耐候钢。从成分看，属于corten-a、cu-p系，以及高cr系。
3、国内的焊接结构用耐候钢以cu-cr-ni系为主，含p在0.04％以下，代表钢种有16cucr(q235nh)、12mncucr(q295nh)、15mncucr(q355nh)以及15mncucr-qt(q460nh)。宝钢借鉴日本耐海水腐蚀钢成分特点开发出cr-cu-mo系耐海水腐蚀钢种q345c-nhy3。
4、近年来，为降低成本、减少贵重合金元素的使用，如ni元素等，日本学者nishimura采用al和si做为耐海洋型大气腐蚀钢中主要的合金添加元素以提高耐蚀性，其主要成分为0.17c-1.5mn-0.8si-0.8al。在千叶县5年的大气暴露试验表明，由于在内锈层形成了纳米级的sin+(n＝2或3)和al3+的复杂氧化物，提高了锈层电阻和电荷传质
5、韩国的耐候钢主要是浦项生产的raws50。韩国学者choi等研究了si的添加对于含ca改进型耐候钢腐蚀性能的影响，其基本原理是加入ca后形成cao、cas等夹杂物，经水解后生成oh-1，提高材料表面薄液膜的ph值；而si的添加会形成caox·sio2或者cao·al2o3·sio2一类的酸性氧化物，与ca的作用相抵触，试验表明si添加量以小于0.62wt％为宜，可以获得良好的耐蚀性。
6、yoon-seak choi等在含1wt％cr的耐候钢中添加少量的co和w，研究其在合成海水中的腐蚀情况，结果表明co和w的添加对耐候钢耐蚀性有所提高，这主要是它们可以提高腐蚀电位和降低腐蚀电流密度，co和w形成的化合物在水溶液中能够或多或少的促进锈层的形成。al的应用越来越受到重视，主要有高si、al含量的电工钢，高mn、al含量的高强汽车板钢，部分耐蚀钢中也在进行试验。
7、随着国家对环保要求越来越严厉，传统镀锌耐候钢的应用受到制约，不能满足海边(沙漠)光伏支架免涂装条件下25年使用寿命的要求。目前市场还没有460mpa级免涂装耐候光伏支架。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术一个方面提供一种低成本460mpa级免涂装光伏支架用高级耐候钢，其化学成分按质量百分比计为：c：0.08-0.12％，si≤0.55％，mn：1.5-1.8％，s≤0.02％，p≤0.03％，cu：0.45-0.55％，cr：1.0-1.35％，al：1.4-1.6％，其余为fe和不可避免的杂质。
2、在一些实施方式中，所述低成本460mpa级免涂装光伏支架用高级耐候钢的化学成分按质量百分比计为：c：0.08％，si≤0.55％，mn：1.5％，s≤0.02％，p≤0.03％，cu：0.45％，cr：1.0％，al：1.4％，其余为fe和不可避免的杂质。
3、在一些实施方式中，所述低成本460mpa级免涂装光伏支架用高级耐候钢的化学成分按质量百分比计为：c：0.12％，si≤0.55％，mn：1.8％，s≤0.02％，p≤0.03％，cu：0.55％，cr：1.35％，al：1.6％，其余为fe和不可避免的杂质。
4、在一些实施方式中，所述低成本460mpa级免涂装光伏支架用高级耐候钢的化学成分按质量百分比计为：c：0.1％，si≤0.55％，mn：1.6％，s≤0.02％，p≤0.03％，cu：0.48％，cr：1.25％，al：1.45％，其余为fe和不可避免的杂质。
5、本专利技术另一方面提供一种低成本460mpa级免涂装光伏支架用高级耐候钢的制备方法，其包括以下工艺步骤：
6、1)利用中频感应炉进行熔炼，为了控制al的烧损，在其它合金全部熔化后10分钟后加入al，并继续熔炼10-15分钟开始浇铸，浇铸成圆锭；
7、2)将圆锭去头去尾，在1190℃-1250℃条件下保温2-2.5h，进行一墩一拔，然后锻成方坯；
8、3)将所述方坯在1080℃-1120℃条件下保温1-1.5h，热轧6-8道次，终轧温度≥850℃；
9、4)轧后空冷到室温。
10、在一些实施方式中，步骤1)中利用50kg中频感应炉进行熔炼，最后浇铸成50kg圆锭。
11、在一些实施方式中，步骤2)中所述方坯的尺寸为75mm厚，100mm宽。
12、在一些实施方式中，步骤3)中热轧6-8道次后控制钢板厚度为3mm。
13、本专利技术的目的是提供一种低成本460mpa级免涂装光伏支架用耐候钢及其生产方法，其采用常规q460国标成分体系设计，通过添加优化cu、cr含量，而不添加ni，并加入高含量的al来提高耐蚀性。al作为性价比高的耐蚀元素，相比其他耐蚀元素，可以降低生产成本，该产品主要应用于新能源免涂装光伏支架的制作。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种低成本460MPa级免涂装光伏支架用高级耐候钢，其特征在于，所述低成本460MPa级免涂装光伏支架用高级耐候钢的化学成分按质量百分比计为：C：0.08-0.12％，Si≤0.55％，Mn：1.5-1.8％，S≤0.02％，P≤0.03％，Cu：0.45-0.55％，Cr：1.0-1.35％，Al：1.4-1.6％，其余为Fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的低成本460MPa级免涂装光伏支架用高级耐候钢，其特征在于，所述低成本460MPa级免涂装光伏支架用高级耐候钢的化学成分按质量百分比计为：C：0.08％，Si≤0.55％，Mn：1.5％，S≤0.02％，P≤0.03％，Cu：0.45％，Cr：1.0％，Al：1.4％，其余为Fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的低成本460MPa级免涂装光伏支架用高级耐候钢，其特征在于，所述低成本460MPa级免涂装光伏支架用高级耐候钢的化学成分按质量百分比计为：C：0.12％，Si≤0.55％，Mn：1.8％，S≤0.02％，P≤0.03％，Cu：0.55％，Cr：1.35％，Al：1.6
4.根据权利要求1所述的低成本460MPa级免涂装光伏支架用高级耐候钢，其特征在于，所述低成本460MPa级免涂装光伏支架用高级耐候钢的化学成分按质量百分比计为：C：0.1％，Si≤0.55％，Mn：1.6％，S≤0.02％，P≤0.03％，Cu：0.48％，Cr：1.25％，Al：1.45％，其余为Fe和不可避免的杂质。
5.权利要求1-4中任一项所述的低成本460MPa级免涂装光伏支架用高级耐候钢的制备方法，其包括以下工艺步骤：
6.根据权利要求5所述的制备方法，步骤1)中利用50kg中频感应炉进行熔炼，最后浇铸成50kg圆锭。
7.根据权利要求5所述的制备方法，步骤2)中所述方坯的尺寸为75mm厚，100mm宽。
8.根据权利要求5所述的制备方法，步骤3)中热轧6-8道次后控制钢板厚度为3mm。
...【技术特征摘要】
1.一种低成本460mpa级免涂装光伏支架用高级耐候钢，其特征在于，所述低成本460mpa级免涂装光伏支架用高级耐候钢的化学成分按质量百分比计为：c：0.08-0.12％，si≤0.55％，mn：1.5-1.8％，s≤0.02％，p≤0.03％，cu：0.45-0.55％，cr：1.0-1.35％，al：1.4-1.6％，其余为fe和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的低成本460mpa级免涂装光伏支架用高级耐候钢，其特征在于，所述低成本460mpa级免涂装光伏支架用高级耐候钢的化学成分按质量百分比计为：c：0.08％，si≤0.55％，mn：1.5％，s≤0.02％，p≤0.03％，cu：0.45％，cr：1.0％，al：1.4％，其余为fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的低成本460mpa级免涂装光伏支架用高级耐候钢，其特征在于，所述低成本460mpa级免涂装光伏支架用高级耐候钢的化学成分按质量百分比计为：c：0.12％，si≤0.55％，m...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚志华，赵吉庆，杨钢，张国信，马圆圆，燕怡彤，杜丽萍，燕宇，张亚鹏，
申请(专利权)人：内蒙古科技大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。