[发明专利]一种建筑用高强度低碳低合金钢及其制备工艺

说明书

本发明提供了一种建筑用高强度低碳低合金钢及其制备工艺，涉及合金钢技术领域，所述合金钢中各元素成分的重量百分比为：C：0.05‑0.11％，Si：0.1‑0.17％，Mn：0.7‑1.1％，Ni：0.6‑0.85％，B：0.01‑0.025％，Zr：0.1‑0.18％，Nb：0.06‑0.09％，Re：0.001‑0.003％，P≤0.006％，S≤0.01％，余量为Fe和不可避免的杂质；制备工艺主要包括熔炼、浇注、锻造、淬火、回火等步骤。本发明合金钢中各元素配比合理，并通过优化的制备工艺，使制备得到的低碳低合金钢强度高、韧性好，组织均匀无缺陷，且具有较好的耐腐蚀性与耐磨性，作为一种性能优异的建筑用工程结构材料，具有很好的使用效果。

技术领域

本发明涉及合金钢技术领域，具体涉及一种建筑用高强度低碳低合金钢及其制备工艺。

背景技术

建筑结构大致可分为四类，即钢结构、网架结构、钢筋混凝土结构和木结构。由于钢结构建筑具有结构轻、土地利用率高、空间大、可工业化生产、工期短，环保节能和可循环回收等优点，自20实际50年代从欧洲兴起以来，已成为高层建筑的发展趋势。

近年来，我国的建筑钢结构获得了迅速的发展。80年代的网架结构，90年代的轻钢房屋迅速得到应用，特别是高层钢结构的出现，开启我国钢结构的新领域。钢结构具有优良的抗震性能以及对住宅产业化、工业化发展的高度适应性，因此在近年来的工程实践中，人们越来越重视钢结构的开发和应用。

随着高层建筑高度的不断增加、材料和工程成本不断降低、安全性和抗震性能要求越来越高，对高层建筑用钢的开发投入较大，已形成了高强度、高功能、大型化的系列建筑用钢产品。

高强度低合金钢是结构钢中非常重要的一种钢材。20世纪50年代，为节约热处理的方法以获得强度和韧性的良好匹配。60年代，开始了称之为微合金化和控制轧制生产的新阶段，出现了一些新的钢种。至70年代，发展成熟的微珠光体钢各无珠光体钢、针状铁素体钢，超低碳贝氏体钢、热轧双相钢以及低碳马氏体钢在油气输送管线、深井油管、汽车钢板等领域中得到了推广应用。到80年代以后，高强度低合金钢已经成为工程结构材料中最中澳和常见的钢铁材料之一。

高强度低合金钢是在低碳钢的基础上，加入少量的合金元素，提高强度，并通过改变不同合金元素的含量改善其使用性能的一类工程结构用钢。使用低合金高强度钢代替普通碳素结构钢可在相同承载能力的条件下，减轻结构的自重，可节约钢材，而成本与碳素结构钢不相上下。因此研发性能更加优质的高强度低合金钢在经济上具有重要意义。

CN 103361568 A公开了一种耐火耐候建筑钢材及其制备工艺。该耐火耐候建筑钢材制造时采用真空感应熔炼炉冶炼，将配料按比例混合加入到真空感应电炉中，然后抽真空，加热后保温，将钢液倒入铸模内，然后将坯料从铸模内取出，空冷至室温，再经过锻造、热轧、冷轧等工艺最终成型。所制得的钢材常温力学性能好、强度塑性较高、耐火及耐候性能优越，但是其强度、韧性并不是很优异，还需要进一步的提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种建筑用高强度低碳低合金钢及其制备工艺，所制备得到的低碳低合金钢强度高、韧性好，组织均匀无缺陷，且具有较好的耐腐蚀性与耐磨性，作为一种性能优异的建筑用工程结构材料，具有很好的使用效果。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种建筑用高强度低碳低合金钢，其各元素成分的重量百分比为：C：0.05-0.11％，Si：0.1-0.17％，Mn：0.7-1.1％，Ni：0.6-0.85％，B：0.01-0.025％，Zr：0.1-0.18％，Nb：0.06-0.09％，Re：0.001-0.003％，P≤0.006％，S≤0.01％，余量为Fe和不可避免的杂质。