[发明专利]低屈强比高韧性770MPa级耐候桥梁钢板及生产方法

说明书

一种低屈强比高韧性770MPa级耐候桥梁钢板及生产方法，其钢板化学成分及质量百分含量为：C：0.08～0.10%，Si：0.20～0.40%，Mn：1.55～1.65%，P≤0.015%，S≤0.015%，Ni：0.35～0.45%，Cr：0.40～0.50%，Mo：0.15～0.25%，Cu：0.30～0.40%，Nb：0.030～0.040%，V：0.040～0.050%，Ti：0.010～0.020%，B：0.0010～0.0020%，Alt：0.020～0.040%，余量为Fe和不可避免的杂质。生产方法包括加热、轧制、淬火、回火工序。本发明钢板屈强比低，力学性能良好，且强度和韧性匹配。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种低屈强比高韧性770MPa级耐候桥梁钢板及生产方法。

背景技术

日本是最早开发低屈强比高强度钢材的国家，起初主要用于建筑业领域，后来延伸到桥梁、管线、压力钢管等应用领域。1994年美国Northridge和日本神户大地震后，日本和美国对抗震设计规范和建筑实施进行了修订，并对焊接钢结构件和材料抗震设计提出要求。目前发达国家已在高层建筑领域广泛应用抗拉强度590-780MPa钢板。为了得到低屈强比高强度钢，这就要求降低钢材的屈服强度，同时提高钢材的抗拉强度。而屈服强度与可动位错密度密切相关，因此，此类钢材的组织由可动位错密度高的软相铁素体和硬相贝氏体或马氏体组成。

日本冶金工作者就低屈强比高强钢材方面申请了很多专利，根据相关公开专利资料，低屈强比高强度钢中的软相铁素体和硬相贝氏体或马氏体体积分数不尽相同。有专利指出，要想获得理想的低屈强比高强度钢材，要求在快速冷却前，钢中先共析铁素体的体积分数应达到5-60%，如低于5%，则软相铁素体就无法在降低屈服强度方面发挥作用，也就不能降低钢的屈强比，若高于60%

，硬相贝氏体或马氏体体积分数较少，无法有效提高钢的抗拉强度。也有专利指出，在采用淬火工艺生产时，钢中软相铁素体体积分数应达到50-90%，这样才能得到良好的延伸率和加工性能。对于轧制、冷却和热处理工艺方面，主要采用控制轧制、控制冷却和两相区的直接淬火或离线二次淬火等。

近年来，大跨度、公铁两用桥梁建设呈现逐年递增的态势，我国于2017年以国家层面立项研发屈强比≤0.85、抗拉强度770MPa级耐候桥梁钢，以满足日益增长的桥梁建设。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种低屈强比高韧性770MPa级耐候桥梁钢板及生产方法。

本发明采用的技术方案是：一种低屈强比高韧性770MPa级耐候桥梁钢板，其化学成分组成及质量百分含量为：C：0.08～0.10%，Si：0.20～0.40%，Mn：1.55～1.65%，P≤0.015%，S≤0.015%，Ni：0.35～0.45%，Cr：0.40～0.50%，Mo：0.15～0.25%，Cu：0.30～0.40%，Nb：0.030～0.040%，V：0.040～0.050%，Ti：0.010～0.020%，B：0.0010～0.0020%，Alt：0.020～0.040%，余量为Fe和不可避免的杂质。

所述钢板的组织为贝氏体+铁素体，钢板厚度为60mm。

所述钢板Ceq：0.50～0.56%；耐大气腐蚀指数I≥6；屈服强度650～740MPa；抗拉强度770～900MPa；屈强比0.80～0.85；-40℃冲击功≥120J。

本发明还提供了上述低屈强比高韧性770MPa级耐候桥梁钢板的生产方法，其包括加热、轧制、淬火、回火工序。

所述加热工序，所述加热工序，钢坯的最高加热温度为1240～1250℃，均热温度1200～1220℃，总加热时间≥330min，均热段在炉时间≥60min。