[发明专利]一种低成本热机械轧制Q345GJ钢板及其制造方法

说明书

本发明属于钢铁生产技术领域，涉及一种低成本热机械轧制Q345GJ钢板及其制造方法，整体工艺流程为：脱硫铁水→转炉冶炼→炉外精炼→连铸→板坯加热→除鳞→粗轧轧制→精轧轧制→ACC冷却→矫直→表面检验→探伤→切头、尾、切边→取样检验合格→喷印、标签→入库，包括如下步骤：钢板材料化学成分按重量百分计为：C：0.12％～0.14％，Si：0.15％～0.30％，Mn：1.40％～1.50％，Als：0.015％～0.050％，Nb：0.025～0.035％，Ti：0.020～0.030％，其余为Fe以及不可避免的杂质，碳当量CEV0.36～0.39；本发明通过合理优化化学成分及轧制工艺设计，实现C、Si、Mn元素窄范围控制，可方便实现组不同宽度、厚度合批生产，是一种工艺简单、低成生产方法，生产的钢板具有较低屈强比、良好冲击韧性及抗层状撕裂能力。

技术领域

本发明属于钢铁生产技术领域，涉及一种低成本热机械轧制Q345GJ钢板及其制造方法。

背景技术

钢结构建筑的抗震性是人们关注的核心问题，而抗震性又和钢材的屈强比息息相关。屈强比，是指钢材屈服强度与抗拉强度的比值，该指标是衡量钢材强度储备的重要系数。钢铁材料的屈强比较高时，表明该种材料的抗变形能力较强，不易在外力作用下发生塑性变形，但材料抗外力冲击能力较差，发生脆性破坏的风险较大，材料的可靠性较低。因此建筑结构用钢的低屈强比是材料抗震性能、安全可靠性的关键指标。为确保高层建筑抗震性能，避免高层建筑的倾斜或垮塌发生，国家要求高性能建筑结构用钢的屈强比在0.83以下，虽然低屈强比高层建筑钢在抗震性方而中具有诱人的魅力，但这类钢在实际生产上还存在着许多技术和成本的问题，尤其热机械轧制碳当量较低，屈强比很难维持在较低的水平。综上所述，现有技术中存在以下问题：TMCP态0345GJ中厚钢板，屈强比较高。

现有技术中，公开号为CN101748340A的中国专利，公开了一种建筑结构用钢板，其含有C：0.10％～0.15％、Si：0.05％～0.50％、Mn：0.50％～1.2％、P：≤0.015％、S：≤0.015％、Cu：0.25％～0.50％、Cr：0.30～0.60、Mo：0.20～0.50、V：0.020～0.050、Ti：≤0.015、Nb：0.010～0.040、AL：＜0.045％，余量为Fe和不可避免的杂质。通过添加Cu、Mo、Cr、V、Ti、Nb等合金化，采用控制碳当量和合金含量配比来实现成分优化，即钢中的碳当量按Cep＝C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15(％)计算公式控制，厚度在40mm以下的钢板Cep≤0.43％；厚度在40mm以上的钢板Cep≤0.45％。该发明钢中C、S含量较高屈强比高，不利于焊接性能和成型性能的保证，并且没有涉及低温冲击性能。

公开号为CN113528966A的中国专利，公开了一种厚度50～80mm建筑结构用钢板的生产方法，其化学成分的质量百分比含量为C：0.11～0.14％；Mn：1.55～1.65％；Si：0.35～0.45％，S≤0.005％，P≤0.015％，Als 0.020～0.04％，Nb：0.050～0.060％，Ti：0.025～0.035％，T[O]≤20PPM，N≤50PPM，H≤1.5PPM，其余为Fe和不可避免杂质元素；具体生产步骤如下：冶炼工序、连铸工序：采用全程氩气保护浇注，轧制工序：采用奥氏体再结晶区和奥氏体未再结晶区两阶段控制轧制；控冷工序、精整和探伤：钢板快速下冷床后进缓冷箱内堆缓冷，进缓冷箱温度＞350℃，堆垛36小时后，出缓冷箱进行探伤。该发明合金成本高，且需要缓冷箱缓冷，增加了制造周期。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于解决现有技术中的不足，提供一种低成本热机械轧制Q345GJ钢板及其制造方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：