[发明专利]一种极低Nb热轧Q355B低合金H型钢及其制备方法

说明书

本发明涉及冶金技术领域，具体涉及一种极低Nb热轧Q355B低合金H型钢及其制备方法，其化学成分按质量百分比计，包括C：0.14％～0.20％，Si：0.15％～0.25％，Mn：1.15％～1.30％，Nb：0.005％～0.011％，P≤0.018％，S≤0.015％，O≤0.004％，RE≤0.002％，其余为Fe和不可避免杂质。本发明采用比现有技术中更低的Nb含量，其析出物更加细小弥散，析出强化效果更好；添加极微量稀土元素，对夹杂物变形处理，利于产品洁净度和韧性提高，且原料成本大大降低。同时该制备方法中轧机负荷小，生产节奏较快，有效提高了生产效率。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体涉及一种极低Nb热轧Q355B低合金H型钢及其制备方法。

背景技术

H型钢广泛应用在建筑、电力、水利、能源、化工、石油等领域，随着国内经济实力、建筑水平、城市土地价格上升及都市化程度的加快，用户对H型钢产品的要求也越来越高，市场对材质的需求逐渐由Q235系列为主过渡到Q355系列为主。其中Q355B热轧H型钢除对强度要求外，对冲击韧性、疲劳性、焊接性能等方面均有较高的要求，生产难度较大，为保证Q355B热轧H型钢各方面性能符合用户及标准要求，目前国内外一般采用复合微合金化配合热轧方法生产。

专利申请CN102021475A公开了一种耐低温结构用热轧H型钢的制备方法，成分重量百分比为：C：0.12～0.22％，Si：0.10～0.4％，Mn：1.1～1.50％，P≤0.025％，S≤0.025％，Nb：0.02～0.05％；其余为铁和微量杂质。该发明轧制过程需要轧制变形制度采用大压下量开坯，大压下率终轧，轧制力偏高，造成部分规格不能实现生产；末2道累积压下率实现30％～40％，将精轧道次变形量控制在60％～70％，对轧机能力要求高，而且成分Nb含量较高，制造成本高。

专利申请CN114941067A公开了一种用于生产15～35mm翼缘厚度热轧H型钢的钢坯，属于热轧H型钢生产领域，所述钢坯成分按质量百分比为C：0.18～0.22％、Si：0.25～0.40％、Mn：0.90～1.50％、S≤0.025％、P≤0.025％、Nb：0.030～0.050％；其余为Fe元素和不可避免的杂质；其中：Nb/Si在0.12～0.15之间，经过转炉冶炼、LF炉冶炼以及异型坯连铸机浇铸，得到所需成分的钢坯。该专利主要采用较高的Nb含量来提高再结晶温度，对轧件分两阶段轧制，对终轧温度控制要求高，对轧机设备的要求也高，同时制造成本也较高。

发明内容

针对现有Q355B热轧H型钢生产工艺使用Nb含量较高、对轧机设备要求高、生产成本高的问题，本发明提供一种极低Nb热轧Q355B低合金H型钢及其制备方法。

第一方面，本发明提供一种极低Nb热轧Q355B低合金H型钢，其化学成分按质量百分比计，包括C：0.14％～0.20％，Si：0.15％～0.25％，Mn：1.15％～1.30％，Nb：0.005％～0.011％，P≤0.018％，S≤0.015％，O≤0.004％，RE≤0.002％，其余为Fe和不可避免杂质。

第二方面，本发明提供一种上述极低Nb热轧Q355B低合金H型钢的制备方法，包括以下步骤：转炉冶炼、LF精炼、异型坯连铸、异型坯轧制；异型坯轧制前坯料加热及均热温度控制在1210～1270℃，加热时间120～160min；异型坯轧制包括粗轧和精轧，粗轧开轧温度控制在1150～1170℃，轧制过程采用AR轧制模式，减少对生产节奏的影响，不会增加轧机设备负载，提高生产效率。

进一步的，精轧开轧温度为980～1080℃，精轧终轧温度为870～950℃，精轧过程温度较高，无需控温。

进一步的，精轧过程中，H型钢翼缘最后一单道次压下率≥10％，以获得较细小的晶粒。