[发明专利]一种前分散冷却模式下Q355NHC耐候结构用钢带的制备方法

说明书

本发明公开了一种前分散冷却模式下Q355NHC耐候结构用钢带的制备方法，包括铁水预处理、转炉复合吹炼、LF精炼、连铸、板坯加热、热连轧、层流冷却和卷取；所述热连轧包括加热炉、粗轧轧制、精轧轧制；其化学成分按重量百分比计为：C：≤0.16％，Si：≤0.50％，Mn：0.50～1.50％，P：≤0.030％，S：≤0.030％，Ni：≤0.65％，Cr：0.40～0.80％，Cu：0.25～0.50％，余量为Fe和不可避免的杂质。本发明的目的是提供一种前分散冷却模式下Q355NHC耐候结构用钢带的制备方法，通过优化轧制工艺，生产出满足标准要求的耐候结构用热轧钢带。

技术领域

本发明涉及一种前分散冷却模式下Q355NHC耐候结构用钢带的制备方法，特别是具有高强度、高腐蚀性、耐低温冲击韧性和高焊接性能，是大气环境中服役的主要钢结构材料，应用于如车辆、桥梁、输电塔架等领域。

背景技术

耐候钢就是通常所说的耐大气腐蚀钢，是指含一定量耐候性合金元素，在恶劣环境条件(主要是指腐蚀较强的环境)下既具备抵抗外界环境的耐腐蚀性能又具有高强度的低合金钢，随着我国国民经济建设的不断发展，我国从20世纪60年代起开始研制耐候钢，80年代着手耐候钢的攻关并投入批量生产，90年代初期，已开发出一批耐候钢，其中有Cu、P、Cr、N系列和Cu、P系列。宝钢耐候钢形成了屈服强度290～700MPa的系列，能够满足不同用户的使用要求。武钢已研制出强度级别达到400MPa以上的耐候钢，正在研制更高强度级别的耐候钢，济钢、本钢、通钢、太钢等钢厂根据市场需求，相继开发出耐候钢，耐候钢在建筑、桥梁等结构钢中占比很高。

耐候钢比普通碳素结构钢耐大气腐蚀性能好，主要是因为在腐蚀初期钢材表面形成了一层致密的锈层，这种锈层阻碍了腐蚀介质进入钢材基体。如果在钢材表面形成的锈层是比较疏松的则不利于对基体的保护。

杨雄等人(杨雄等，一种稀土耐候结构用钢带及其制备方法，中国专利，申请号CN107557666 A)研究了一种添加稀土元素生产的Q355NHC热轧钢带，不足之处是冶炼成分中Si、Mn含量不一致，且添加稀土元素，产品轧制工艺中冷却模式未做介绍。

沈俊杰等(沈俊杰等，宣钢Q355NHC耐候角钢生产实践，河北冶金，2017年第12期)分析了合金元素对低合金角钢性能的影响规律，采用Cu、Cr、Ni、V微合金化工艺，主要用于耐候角钢，不足之处是其成分设计中增加了V，且未提到轧制公司中的冷却模式工艺参数。

安海玉等(安海玉等，铌钛微合金化耐候钢Q355NHC的开发，四川冶金，2016年第4期)通过微合金化的成分设计方案、控制钢水纯净度，采用合理的轧制和冷却工艺，得到钢质纯净、组织细化的钢板，各项力学性能良好，采用Cu、Cr、Ni、Nb、Ti微合金化工艺，不足之处是其成分设计中增加了Nb、Ti，适用于中厚板生产，且未对冷却模式工艺参数进行分析说明。

总之，上述专利及文献所涉及的Q355NHC耐候钢生产制备方法未能明确对不同冷却模式下钢带性能影响进行研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种前分散冷却模式下Q355NHC耐候结构用钢带的制备方法，通过优化轧制工艺，生产出满足标准要求的耐候结构用热轧钢带。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种前分散冷却模式下Q355NHC耐候结构用钢带，其化学成分按重量百分比计为：C：≤0.16％，Si：≤0.50％，Mn：0.50～1.50％，P：≤0.030％，S：≤0.030％，Ni：≤0.65％，Cr：0.40～0.80％，Cu：0.25～0.50％，余量为Fe和不可避免的杂质。

进一步的，其化学成分按重量百分比计为：C：0.07％，Si：0.35％，Mn：1.14％，P：0.014％，S：0.003％，Ni：0.18％，Cr：0.55％，Cu：0.32％，余量为Fe和不可避免的杂质。