[发明专利]一种120mmQ460级结构钢板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及到钢材，具体涉及到一种120mmQ460级结构钢板及其生产方法。

背景技术

随着我国国民经济的迅速发展，结构用钢的发展也向着高强度、大厚度方向发展。Q460级别结构钢主要用于起重机械，矿山机械及其他大型焊接结构件等方面。 目前80mm Q460级别钢板一般采用模铸生产，本发明采用大断面连铸进行生产，采用TMCP+正火工艺，成功生产出120mmQ460级别钢板，降低了生产成本，缩短了生产周期，增强了企业的竞争力。

发明内容

为了推动产业升级，增强企业竞争力。本发明经过摸索，获得了一种以铸代锭生产大厚度120mmQ460级结构钢板及其生产方法，从而完成了本发明。

针对上述问题，本发明的目的是提供一种120mmQ460级结构钢板及其生产方法

为达到上述目的，本发明采取的技术方案：该120mmQ460级结构钢板包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt%)：C：0.15～0.18、Si：0.30～0.45、Mn：1.30～1.60、P≤0.015、S≤0.005 、Als：0.015～0.030、Nb：0.030～0.050、Ti：0.010～0.020，其它为Fe和残留元素。

在冶炼过程中，严格控制钢中P（磷）、S（硫）等有害元素，保证钢水的纯净度基本达到洁净钢水平。在后续轧制加热过程中，为防止钢坯内部晶粒粗大，适当降低加热温度，避免钢坯内部原始奥氏体晶粒过分长大。在轧制过程中，通过采用TMCP轧制技术和钢板堆垛缓冷技术，在低碳当量条件下确保钢板力学性能良好，使钢板具有良好的组织、综合性能和焊接性能，还能减低成本，增强市场竞争力,本发明钢板的生产方法采用正火的热处理工艺，得到珠光体和铁素体组织。

碳当量[Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15]：≤0.44。

上述方法中，所生产的钢板最大厚度为120mm规格。

本发明采用转炉冶炼、连铸浇注，3800m宽厚板轧机轧制,正火热处理方法生产。其工艺流程为：优质铁水、KR铁水预处理、100/120吨顶底复吹转炉、LF炉精炼、真空脱气处理、铸坯堆冷24小时(钢锭堆冷36—60小时)、加热、3800m轧机、ACC层流冷却、11辊热矫直机、堆冷、热处理、精整、外检、探伤、入库。

KR铁水预处理工艺：到站铁水必须扒前渣与扒后渣，保证液面渣层厚度≤20mm，铁水经KR搅拌脱硫后保证铁水S≤0.003%，保证脱硫周期≤21min、脱硫温降≤20℃。

转炉冶炼工艺：入炉铁水S≤0.010%、P≤0.080%，铁水温度≥1270℃，铁水装入量误差按±1t来控制，废钢严格采用优质边角料，过程枪位按前期1.0-1.3m、中期1.2-1.6m、后期1.0-1.1m控制，造渣碱度R按2.5-4.0控制，出钢目标P≤0.015%、C≥0.05%、S≤0.003%，出钢过程中向钢包内硅铝钡钙、锰铁合金、硅铁合金和石灰、萤石。出钢前用挡渣塞挡前渣出钢，出钢结束前采用挡渣锥挡渣，保证渣层厚度≤30mm，转炉出钢过程中要求全程吹氩。

吹氩处理工艺：氩站一次性加入铝线，在氩站要求强吹氩3min，流量200-500NL/min，钢液面裸眼直径控制在300～500mm，离氩站温度不得低于1570℃。

LF精炼工艺：精炼过程中全程吹氩，吹氩强度根据不同环节需要进行调节。加入精炼渣料，碱度按4.0-6.0控制，精炼脱氧剂以电石、铝粒、硅铁粉为主，加入量根据钢水中氧含量及造白渣情况适量加入。加热过程根据节奏富余和温度情况选择适当电流进行加热，加热时间按两次控制，一加热7-12min、二加热6-10min，二加热过程中要求根据造渣情况，补加脱氧剂，并要求粘渣次数大于6次。离站前加入硅钙线，加硅钙线前必须关闭氩气，上钢温度1565±15℃（不采用真空脱气）/1610±15℃（采用真空脱气）。

VD精炼工艺：VD真空度必须达到67Pa以下，保压时间必须≥15min，破真空后软吹2-5min或不吹，软吹过程中钢水不得裸露。正常在线包抽真空时间：（抽真空前钢水温度—目标离站温度）/1.7min。覆盖剂，保证铺满钢液面，加覆盖剂前必须关闭氩气，上钢温度1565±15℃。

连铸工艺：将冶炼后的钢水在400mm×1920mm 断面规格连铸机上浇铸，中包过度小于15℃，在，采用轻压下，在钢水凝固末端即固相率0.75 ～ 0.85 的位置对连铸坯实施0.8～1.0mm 的附加压下量,