[发明专利]一种420mm厚低温冲击Q390E级模铸钢板及其生产方法

说明书

本发明公开了一种420mm厚低温冲击Q390E级模铸钢板，包含如下质量百分比的化学成分（单位，wt%）：C：0.10～0.17、Si：0.25～0.48、Mn：0.1.45～1.65、P≤0.015、S≤0.005、Als：0.020～0.040、Mo：0.95～1.05、V：0.04～0.06、Nb：0.020～0.040、Ni：0.02～0.04，其它为Fe和残留元素，通过KR铁水预处理、转炉冶炼、吹氩处理、LF精炼、VD精炼、模铸、加热、轧制、堆冷及热处理工艺制得，与传统的Q390E碳当量不变的情况下，通过热轧和热处理技术，确保了钢板性能达到GB‑T1591‑2008标准要求。

技术领域

本发明涉及特厚低合金高强度钢板生产技术领域，具体涉及到一种420mm厚低温冲击Q390E级模铸钢板及其生产方法。

背景技术

为满足市场对低温重型装备用钢的需求及自身生存和发展的需要，我公司发挥模铸吨位大的优势，不断开拓、研发特厚钢板生产工艺方案，发明了一种厚度超出国标范围的Q390E模铸生产工艺。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种420mm厚低温冲击Q390E级模铸钢板，厚度超出国标范围，有效保证市场对低温重型装备用钢的需求。

本发明的另一目的是提供一种420mm厚低温冲击Q390E级模铸钢板及其生产方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种420mm厚低温冲击Q390E级模铸钢板，包含如下质量百分比的化学成分（单位，wt%）：C：0.10～0.17、Si：0.25～0.48、Mn：0.1.45～1.65、P≤0.015、S≤0.005、Als：0.020～0.040、Mo：0.95～1.05、V：0.04～0.06、Nb：0.020～0.040、Ni：0.02～0.04，其它为Fe和残留元素。

本发明技术方案中的C、Si、Mn是提高钢板强度的关键元素，Ni能使钢强化，改善钢的低温性能，特别是低温冲击韧性，还可以提高钢的淬透性。Cr加入钢中能显著提高钢的抗氧化作用，增加钢的抗腐蚀能力，并能提高钢的强度和耐磨性。少量的不到0.5％的V能细化钢的晶粒，提高钢的强度、屈强比和低温韧性，改善钢的焊接性能，也能增加钢的热强性和蠕变的抗力，此外钒对碳的固定作用，还可以提高钢在高温下的抗氢侵蚀。铌能细化钢的晶粒，降低钢的过热敏感性和回火脆性，在一定的存在条件下，也能提高钢的强度和韧性及对蠕变的抗力等。

本发明的另一目的是提供一种420mm厚低温冲击Q390E级模铸钢板及其生产方法，其特征在于包括以下步骤：

a.KR铁水预处理：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≤0.005%，保证脱硫周期≤21min、脱硫温降≤20℃；

b.转炉冶炼：入炉铁水S≤0.003%、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≤0.005%，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；

c.吹氩处理：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℃；

d.LF精炼：精炼过程中全程吹氩，加入渣料，碱度按4.0-6.0控制，加入脱氧剂，加热采用电流进行加热，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，不采用真空脱气的上钢温度1565±15℃，采用真空脱气的上钢温度1610±15℃；