[发明专利]应用于安全防护结构材料及其生产工艺

权利要求书

1.一种应用于安全防护结构材料，其特征在于，该防护材料的化学成分及质量百分比为：C：≤0.16％、Si：≤0.50％、Mn：≤1.60％、S：≤0.015％、P：≤0.015％、Nb：≤0.10％、V：≤0.10％、Ti：≤0.10％、N：0.0020～0.0040％，Cr：≤1.0％、CE≤0.45％，其中，碳当量计算公式：

其余为Fe和其他不可避免的杂质；

所述防护材料：屈服强度290～450MPa，抗拉强度≥435MPa，断后伸长率≥22％，屈强比≤0.80，耐磨性能是普通钢板Q235A/B/C的2倍以上，-30℃冲击性能≥41J。

2.根据权利要求1所述的应用于安全防护结构材料的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(1)炼钢：铁水预处理；

(2)转炉冶炼：经铁水预处理后兑入转炉进行冶炼，在转炉出钢过程中配加锰铁、铌铁、钒铁进行合金化，加入铝脱氧，控制出钢氧含量；

(3)炉外精炼：在精炼过程中，配加钛铁合金，钢水到站前进行化学成分分析，合金中不足部分在精炼处理过程中添加，使合金元素含量达到内控标准的要求，精炼结束后，加入硅钙线，当钢中S≤0.0050％，加入硅钙线400m；

(4)加热：严格控制加热温度和保温时间，要求出炉温度1200℃～1240℃，保温时间充分，保温时间≥30分钟；

(5)热轧：轧制分为粗轧和精轧两个阶段，粗轧选择3+3模式控制，连铸坯在粗轧阶段采用大压下量轧制，控制道次压下率在15％以上，中间坯厚度在50mm～55mm范围，同时要求精轧压缩比≥4.0以上，做好精轧模型的负荷分配，并控制精轧最后一道次压下率不低于8％；终轧温度：≤900℃；

(6)冷却及卷取：利用2300mm机组超快速冷却系统，采用间歇冷却模式，钢板出F7立即水冷，从第一组开始，上表面开1-3-5.....，对应地，下表面开2-4-6.......，该种冷却模式，细化晶粒，使得屈服强度290～450MPa，抗拉强度≥435MPa，断后伸长率≥22％，屈强比≤0.80，耐磨性能是普通钢Q235A/B/C的2倍以上，-30℃冲击性能≥41J。

3.根据权利要求1所述的应用于安全防护结构材料的生产工艺，其特征在于，步骤(3)中由于钛在钢中比较活泼，容易造成烧损，因此钛铁在精炼过程中加入，该钢种对气体含量要求较为严格，要求精炼处理过程保持微正压。

4.根据权利要求1所述的应用于安全防护结构材料的生产工艺，其特征在于，步骤(4)中控制加热温度和保温时间，出炉温度在1200℃～1240℃，保温时间≥30分钟，要保证Nb、V、Ti和Cr合金充分融入，以及钢材在轧制时有较好的塑性以及良好的板形，满足轧制工艺要求。