[发明专利]低合金高强度结构钢Q460C特厚板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及到钢材生产技术领域，具体涉及一种低合金高强度结构钢Q460C特厚板及其生产方法。

背景技术

随着我国经济建设和社会发展，要求大幅度提高钢的强韧性，发展适应不同要求的品种，改善钢材质量，降低生产成本，按照可持续发展的要求，开发以人类友好的基础材料，这已成为从事钢铁材料主要研究方向。目前，公知的Q460C特厚板国内能生产的钢厂还不多，国内外很少有研究和报道。特别是厚度在100mm以上的保性能、保探伤低合金高强度结构钢Q460C钢板以其生产难度大、工艺装备要求特殊等原因无法生产，特别是规格较厚，单重大，采用钢锭轧制成材率极低。另外加快结构调整，推动产业升级，实现企业产品质量升级，对于增强企业竞争力具有十分重要的作用。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种厚度在100mm以上的保性能、保探伤的低合金高强度结构钢Q460C特厚板及其生产方法。

一种低合金高强度结构钢Q460C特厚板，它包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：≤0.20、Si：≤0.60、Mn：1.40～1.60、P：≤0.020、S：≤0.005、微合金化元素(V+Nb+Ti+Ni)：≤0.25、Als：≥0.015，其它为Fe和残留元素。

上述化学元素的作用分析如下：C：是钢中最基础的强化元素，提高强度，但C影响钢的焊接性能和影响韧性。综合考虑，碳的含量尽量控制的低一些。Si：是固溶强化元素，对提高钢板的强度有利。Mn：是固溶强化元素，对提高钢板的强度和韧性均有利。P：对焊接不利，且具有一定的冷脆性，在本钢种中属于有害元素，应控制的尽量低。S：易形成MnS类夹杂物，具有一定的热脆性，在本钢种中属于有害元素，应控制的尽量低。Nb、Ti、V：在钢中能够与C、N结合，形成微细碳化物或碳氮化物，能起细化晶粒和弥散强化作用，从而达到有效提高钢材的强韧性的综合效果。Ni：适量的加入可以有效提高钢板的低温冲击韧性。Al：可以起到强脱氧作用和细化晶粒强化作用。

所述保性能、保探伤低合金高强度钢Q460C特厚板的厚度为120mm。

一种低合金高强度结构钢Q460C特厚板的生产方法，它包括以下步骤：

a.铁水KR脱硫；

b.转炉氩站冶炼：出钢碳≥0.05％，出钢P≤0.018％，S≤0.012％；点吹次数不得大于2次，严控出钢过程下渣；

c.LF精练：采用大渣量进行造渣，确保白渣保持时间控制在12min以上；

d.VD真空Ca脱气处理：抽真空前向钢水中加入硅钙块进行Ca处理，在≤67Pa下的保压时间按≥18min进行控制；

e.模铸浇注；

f.钢锭加热：均热坑的保温温度控制在1260℃～1280℃；

g.除鳞；

h.3800轧机轧制：采用II型控轧，开轧温度控制在1050～1150℃之间，粗轧阶段采用“高温低速大压下”工艺，当温度960℃～1000℃时，停轧晾钢，晾钢厚度为成品厚度+(60～80)mm，二阶段开轧温度在≤860℃以下，道次压下量控制在15～30mm，累计压下率不小于60％；终轧温度控制在800～860℃；另外，在轧制时同时采用立辊挤边；

i.ACC冷却：轧制后用ACC反复冷却，反复浇水时必须待钢板返红(30-60S)后才能再次浇水，返红温度660～700℃，冷速控制在3～10℃/S；

j.矫直；

k.钢板堆冷：钢板下线立即在保温箱内(或采用石棉布包裹)堆冷，堆冷温度≥450℃，堆冷时间不小于48小时；

l.正火热处理：正火温度选择在Ar3+(20～60℃)区间，采用(1.8～2.0)min/mm+30min的保温时间，冷却采用空冷。