[发明专利]抗拉强度600MPa级高韧性耐火耐腐蚀钢及其制造方法

权利要求书

1.一种抗拉强度600MPa级高韧性耐火耐腐蚀钢，其特征在于，化学成分及重量百分比为，C：0.035%～0.055%；Si：0.25%～0.40%；Mn：0.90%～1.00%；Ni：0.25%～0.35%；Cr：0.45%～0.55%；Mo：0.10%～0.20%；Cu：0.25%～0.35%；Nb：0.020%～0.040%；Ti：0.010%～0.020%；Alt：0.015%～0.035%； P：≤0.015%；S：≤0.005%；N：≤0.0030%；H：≤0.0002%；Ca：0.0015%～0.0025%；碳当量Ceq(%)=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni/+Cu)/15，且要求Ceq(%)范围：0.35～0.40；焊接裂纹敏感性Pcm(%)=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Cr/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B，且要求Pcm(%)范围：0.14～0.18；其余为Fe及不可避免杂质；耐候指数I=26.01Cu+3.88Ni+1.2Cr+1.49Si+17.28P-7.29Cu×Ni-9.11Ni×P-33.39Cu2，且要求I %范围：6.1～6.9；为保证Mo、Nb在相变强化中的协同作用，并降低屈服强度的离散度，要求Mo、Nb质量百分数比的范围控制在“5.0～10.0”；利用Nb、Ti析出物在增加晶界强度，提高钢耐火、耐候及其综合力学性能的有益作用，要求Nb、Ti质量百分数之比控制在“2.0～4.0”之间。

2.一种抗拉强度600MPa级高韧性耐火耐腐蚀钢的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)钢水冶炼过程中温度控制参数要求如下：转炉出钢1650±20℃，LF结束1635±10℃，RH结束1585±5℃，软吹结束温度1565±5℃，中包温度1538±5℃；

（2）冶炼：采用底吹氩模式，转炉吹炼初期底吹氩气流量设定为400±10m³/h、吹炼末期底吹氩气流量设定为500±10m³/h；

（3）转炉出钢：出钢1/3时，随钢流加入白灰2.4kg～2.6kg/吨钢水，萤石0.045kg～0.055kg/吨钢水进行渣洗；出钢完毕后，在渣面加铝篦子0.025 kg～0.035kg/吨钢水；

（4）LF炉精炼：精炼过程用含有C：0.20%～0.70%；Mn：80.0%～90.0%；其余为杂质S、P的低碳锰铁调Mn；处理过程使用铝粒调铝，LF结束铝按照0.020%～0.050%控制，LF炉总调铝量不超过5kg/吨钢水，出LF炉前加入钛铁调Ti，参考吸收率为80%～85%；

（5）RH真空处理：提升氩流量至800～1200NL/min，进行钢水脱氢，保证深真空处理时间为12-16min；要求真空处理时间为5-8min；真空结束进行定氢；每炉钢水喂入350米Si-Ca线及200米Ca线，保证钢水中Ca含量在15ppm～25ppm之间；吊包前对钢水进行软吹，软吹氩气流量控制在≤100L/min，渣面不得翻开，保证钢水软吹时间为12-16min；软吹后钢水镇静时间≥5-8min；

（6）连铸过程：采用300mm规格连铸坯；拉速范围：0.75m/min～0.85m/min，保证铸坯低倍中心偏析≤C类1.0级；

（7）钢坯加热：采用步进梁式加热炉，钢坯加热至设定均热温度1150℃～1200℃，在炉时间300min～330min；

（8）钢板轧制：再结晶区轧制结束温度范围为“980℃～1030℃”，待温厚度为“2.5～4.5倍成品钢板厚度”，非再结晶区轧制开始温度范围为“860℃～920℃”，非再结晶区轧制结束温度范围为“800℃～840℃”；，轧制后，钢板快速进入冷却装置冷却；入水温度按“810℃～780℃”控制，终冷温度按“450℃～550℃”控制，冷速按“15℃/S～35℃/S”控制；

钢板轧制完成后，快速下线堆冷，堆冷温度范围“350℃～450℃”，堆冷时间范围“24h-48h”；

（9）耐火性能检验：在“耐火结构用钢板及钢带”符合GB /T 28415 -2012国家标准基础上，延长高温拉伸下的保温时间，即按“600℃、保温时间≥3.5h”加严条件进行耐火性能检验；

（10）耐蚀性能检验：加速腐蚀试验周期72h、试验介质为0.01mol/L NaHSO3、试验环境温度25℃、溶液温度45℃、湿度为70±5%RH、补充液0.02mol/L NaHSO3；每个干湿循环周期为60min，浸入时间12min，干燥时间48min；每组5个试样取其平均值、试样尺寸为4mm×40mm×60mm；试验进行72h后对试片进行除锈，并计算腐蚀失重率。