[发明专利]一种电渣型低合金结构钢板及其生产方法

说明书

本发明公开了一种电渣型低合金结构钢板及其生产方法，钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.16‑0.19%，Si：0.20‑0.30%，Mn：1.50‑1.70%，P≤0.015%，S≤0.005%，Nb≤0.06%，V：0.06‑0.15%，Ti≤0.10%，Cr≤0.35%，余量为Fe和不可避免的杂质；生产方法包括冶炼、电渣重熔、电渣锭加热、电渣锭轧制及钢板热处理工序。本发明通过合理的成分设计，配以Nb、V、Ti微合金元素复合添加，结合电渣重熔、轧制及热处理工序进行精确控制，生产的电渣型低合金结构钢板具有良好的致密性、强韧性匹配良好，完全满足标准及安全要求，适合于结构用钢需求。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种电渣型低合金结构钢板及其生产方法。

背景技术

低合金结构钢广泛用于压力容器、化工设备、锅炉、桥梁、车辆、船舶及大型钢结构。随着行业的不断发展，对结构用钢板的厚度要求增加，势必提高了钢板的生产难度。

由于钢板厚度的增加，采用扁平钢锭生产结构用钢板的成材率偏低，成材率只能达到69%，已无法满足钢板单重需要；而采用电渣锭生产结构用钢板的成材率相对较高，能达到75%以上，同时电渣锭内部质量致密度高，厚度方向均匀性相对较好，且经过电渣重熔后内部夹杂物含量相对较低，能够达到良好的强韧性匹配。

因此通过对钢的成分进行优化设计，并配以Nb、V、Ti微合金元素复合作用，结合电渣重熔、轧制及热处理工序进行精确控制，能够满足结构用钢板厚度增加的要求，保证钢板具有良好的综合力学性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电渣型低合金结构钢板及其生产方法。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种电渣型低合金结构钢板，所述低合金结构钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.16-0.19%，Si：0.20-0.30%，Mn：1.50-1.70%，P≤0.015%，S≤0.005%，Nb≤0.06%，V：0.06-0.15%，Ti≤0.10%，Cr≤0.35%，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明所述低合金结构钢板厚度为150～170mm。

本发明所述低合金结构钢板：屈服强度≥400MPa，抗拉强度≥530MPa，延伸率≥20%，0℃纵向冲击功≥50J。

本发明还提供了一种电渣型低合金结构钢板的生产方法，所述生产方法包括冶炼、电渣重熔、电渣锭加热、电渣锭轧制及钢板热处理工序；所述电渣锭加热工序，电渣锭温清后装连续炉加热，电渣锭温清温度150-200℃，电渣锭加热温度为1250-1270℃，加热时间35-40h，确保加热均匀。

本发明所述冶炼工序，采用电炉冶炼，大包出钢P控制在0.007-0.10%，大包温度1600-1620℃，LF及VD精炼过程中，LF总精炼时间45-50min，VD真空处理，全程吹氩良好，真空度60-66Pa、真空保持时间15-20min，冶炼后钢水连铸得连铸坯。

本发明所述电渣重熔工序，将连铸坯制作成自耗电极，结晶器熔炼3.5-5.5t开始抽锭，自耗电极剩余600-750kg停抽，控制电渣重熔速率为20-24kg/min，制得电渣锭。

本发明所述电渣锭轧制工序，第一阶段开轧温度1030-1080℃，控制单道次压下量30-40%，第二阶段开轧温度900-920℃，控制终轧温度860-880℃，即得到所需厚度的钢板。

本发明所述钢板热处理工序，钢板采用正火热处理，正火温度890-920℃，总加热时间2-3min/mm。