一种60～80mm厚度低成本Q460GJE-Z35钢板及其生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于中厚钢板生产技术领域，具体设及到一种60~80mm厚度低成本Q460GJE-Z35钢板及其生产方法。
【背景技术】
[0002] 随着工业化的发展，高层建筑用钢的运用越来越广泛，市场除对钢板的质量要求 越来越严格外，对如何采用低成本工艺生产高质量的钢板也越来越迫切。对于高层建筑用 Q460G巧钢板，为获得良好的质量，尤其是低溫初性，往往加入较多的合金元素，如Nb、V、Ni、 Ti等，同时钢板社制完毕后，一般采用正火热处理工艺对钢板进行正火处理，生产成本较 高。在钢铁经济形势日趋严峻的形势下，此钢种的生产成本居高不下，企业转变盈利较为困 难。
【发明内容】
[0003] 针对上述问题，本发明提供一种低成本工艺生产60~80mm厚度Q460GJE-Z35钢板 及其生产方法。
[0004] 本发明采取的技术方案中厚度60~80mm厚度Q460GJE-Z35钢板包含如下质量百分 比的化学成分(单位，wt%): 。0.14~0.16、51:0.15~0.35、]?11:1.40~1.50、口：<0.010、5:< 0.003、师：0.025~ 0.03、11:0.01~0.02、413:0.20~0.40，其它为化和残留元素。
[0005] 为得到上述产品，本发明采取的生产方法包括:转炉冶炼、LF精炼、VD真空脱气、连 铸诱注、铸巧加热、TMCP工艺社制、缓冷工艺控制。进转炉铁水采取预脱硫工艺处理，入炉铁 水S含量含0.005%。严格控制转炉终点C%含量、强化挡渣出钢，提高钢水纯净度，出钢碳控制 在 0.07〇/〇 ~0.10〇/〇。
[0006] 冶炼时LF精炼炉强化造白渣进行二次脱硫，造白渣保持时间20-25min并充分利用 LF精炼炉，采用高溫、高碱度、高渣量低氧化铁造渣工艺充分脱氧，脱氧剂采取电石、侣线、 侣粒脱氧为主。
[0007] 在< 67化下的保压时间按18-23min进行控制，破真空后立即进行化处理，对夹杂 物进行改性。
[000引铸巧加热溫度一般要低于传统热社时铸巧加热溫度，采用"低溫长保"工艺，二加 热段溫度控制在1180~1200°C范围，均热段溫度控制在1170~1200°C范围，加热过程溫度 严禁超过1200°C，铸巧加热时间为按11~13min/cm进行控制。
[0009]社制采用两阶段控制社制，一阶段开社溫度l〇〇〇°C~1100°C，惊钢厚度120-140mm，惊钢至780°C~810°C时开始二阶段社制，后Ξ道次压下率^ 15%，终社溫度770°C~ 800°C。钢板社制后进入ACC层流冷却装置快速冷却，返红溫度控制在590°C~610°C，冷速控 制在5~8°C/s，可W多次冷却。
[0010] 堆煤缓冷溫度400~450°C，煤高1.5~2m，缓冷时间24小时。
[001。 通过合理的化学成分设计，LF+VD工艺来保证钢质的洁净度，并通过加热、TMCP社 制等工艺有效实施，成功地开发出了60mm~80mm厚Q460G巧-Z35钢板。采用此低成本工艺生 产的Q460G巧-Z35钢板性能优异，各项性能指标均满足GB/T 19879-2005和GB/T 5313-2010 标准之规定。其中屈服强度、抗拉强度富裕量均在20MPaW上，-40°C冲击功均在100JW上， 屈强比合适，抗层状撕裂性能在40% W上。
【具体实施方式】
[0012] 1、成分设计 C主要与其它元素形成碳化物，起组织强化和析出强化作用，提高钢板强度，但C含量增 加对初脆转变溫度提高有着明显的影响，故起到强化作用的C含量不宜太高;Μη主要起固溶 强化和降低相变溫度，起提高钢板强度的作用;S、P等杂质易偏聚于晶界，降低晶界表面能， 降低脆性断裂应力，影响初脆转变溫度，故含量越低越好;Nb是强碳氮化合物形成元素，能 够起到细晶强化和沉淀强化作用，初性主要通过Nb的含量和TMCP工艺条件所决定。对于采 用连铸机诱注的含Nb钢，经常添加0.01%左右的Ti来阻止连铸生产时的裂纹。在技术方案中 厚度60~80mm厚Q460GJE-Z35钢板包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt%): C:0.14~0.16、Si:0.15~0.35、Mn:1.40~1.50、P:<0.010、 S: <0.003、抓:0.025~0.03、11:0.01~0.02、八13:0.20~0.40，其它为化和残留元素。
[0013] 2、工艺控制重点 2.1转炉冶炼工艺点要求 进转炉铁水采取预脱硫工艺处理，入炉铁水S含量< 0.005%。严格控制转炉终点C%含 量、强化挡渣出钢，提高钢水纯净度，出钢碳控制在0.07%~0.10%。
[0014] 2.2 LF精炼工艺点要求 冶炼时LF精炼炉强化造白渣进行二次脱硫，造白渣保持时间20-25min并充分利用LF精 炼炉，采用高溫、高碱度、高渣量低氧化铁造渣工艺充分脱氧，脱氧剂采取电石、侣线、侣粒 等脱氧为主。
[0015] 2.3真空精炼工艺点要求 在< 67化下的保压时间按18-23min进行控制，破真空后立即进行化处理，对夹杂物进 行改性。
[0016] 2.4加热工艺要点 铸巧加热溫度一般要低于传统热社时铸巧加热溫度，采用"低溫长保"工艺，二加热段 溫度控制在1180~1200°C范围，均热段溫度控制在1170~1200°C范围，加热过程溫度严禁 超过1200°C，铸巧加热时间为按11~13min/cm进行控制。
[0017] 2.5 TMCP社制工艺要点 社制采用两阶段控制社制，一阶段开社溫度1000°c~1100°C，惊钢厚度120-140mm，惊 钢至780°C~810°C时开始二阶段社制，后Ξ道次压下率^ 15%，终社溫度770°C~800°C。钢 板社制后进入ACC层流冷却装置快速冷却，返红溫度控制在590°C~610°C，冷速控制在5~8 °C/s，可W多次冷却。
[001引 2.6缓冷工艺要点 堆煤缓冷溫度400~450°C，煤高1.5~2m，缓冷时间24小时。 实施例
[0019] 通过转炉冶炼、LF精炼、真空脱气、连铸保护诱注、钢巧加热、TMCP社制、堆煤缓冷 等工艺，获得如下表1所述化学成分的60m~80mm厚Q460GJE-Z35钢板，其中各工艺参数及力 学性能见如下表1、2。
[0020] 表1 60m~80mm厚Q460G巧-Z35的化学成分
本次分别试生产60mm、80mm厚Q460GJE-Z35钢板各12批，通过合理的化学成分设计及 生产工艺控制，成功地开发出了60mm~80mm厚Q460G巧-Z35钢板。采用此低成本工艺生产的 Q460G巧-Z35钢板性能优异，各项性能指标均满足GB/T 19879-2005和GB/T 5313-2010标准 之规定。其中屈服强度、抗拉强度富裕量均在20MPaW上，-40°C冲击功均在100JW上，屈强 比合适，抗层状撕裂性能在40% W上。
【主权项】
1. 一种60~80mm厚度低成本Q460GJE-Z35钢板，其包含如下质量百分比的化学成分:C: 0.14~0.16、Si:0.15~0.35、Mn:1.40~1.50、P:<0.010、S :<0.003、Nb:0.025~0.03、Ti: 0.01~0.02、六18:0.20~0.40，其它为？6和残留元素。2. -种如权利要求1所述60~80mm厚度低成本Q460GJE-Z35钢板的生产方法，该生产方 法包括:转炉冶炼、LF精炼、VD真空脱气、连铸浇注、铸坯加热、TMCP工艺乳制、缓冷工艺控 制;其特征在于入炉铁水S含量< 0.005%;严格控制转炉终点C%含量、强化挡渣出钢，提高钢 水纯净度，出钢碳控制在0.07%~0.10%;冶炼时LF精炼炉强化造白渣进行二次脱硫，造白渣 保持时间20_25min并充分利用LF精炼炉，采用高温、高碱度、高渣量低氧化铁造渣工艺充分 脱氧，脱氧剂采取电石、铝线、铝粒脱氧为主;在<67Pa下的保压时间按18-23min进行控制， 破真空后立即进行Ca处理，对夹杂物进行改性;铸坯加热温度一般要低于传统热乳时铸坯 加热温度，采用"低温长保"工艺，二加热段温度控制在1180~1200°C范围，均热段温度控制 在1170~1200°C范围，加热过程温度严禁超过1200°C，铸坯加热时间为按11~13min/cm进 行控制;乳制采用两阶段控制乳制，一阶段开乳温度l〇〇〇°C~1100°C，晾钢厚度120-140mm， 晾钢至780°C~810°C时开始二阶段乳制，后三道次压下率2 15%，终乳温度770°C~800°C; 钢板乳制后进入ACC层流冷却装置快速冷却，返红温度控制在590°C~610°C，冷速控制在5 ~8°C/s，可以多次冷却;堆垛缓冷温度400~450°C，垛高1.5~2m，缓冷时间24小时。
【专利摘要】本发明公开了一种60～80mm厚度Q460GJE-Z35钢板及其生产方法，其包含如下质量百分比的化学成分：C：0.14～0.16、Si：0.15～0.35、Mn：1.40～1.50、P：≤0.010、S：≤0.003、Nb：0.025～0.03、Ti：0.01～0.02、Als：0.20～0.40，其它为Fe和残留元素。为达到上述目的，本发明采取的生产方法包括：转炉冶炼、LF精炼、VD真空脱气、连铸浇注、铸坯加热、TMCP工艺轧制、缓冷工艺控制。通过合理的化学成分设计，LF+VD工艺来保证钢质的洁净度，并通过加热、TMCP轧制等工艺有效实施，成功地开发出了60mm～80mm厚Q460GJE-Z35钢板。采用此低成本工艺生产的Q460GJE-Z35钢板性能优异，各项性能指标均满足GB/T？19879-2005和GB/T？5313-2010标准之规定。其中屈服强度、抗拉强度富裕量均在20MPa以上，-40℃冲击功均在100J以上，屈强比合适，抗层状撕裂性能在40%以上。
【IPC分类】C22C33/04, C22C38/14, C22C38/02, C21C7/06, C21C7/064, C21D8/02, C22C38/06, C22C38/12, C22C38/04
【公开号】CN105506454
【申请号】CN201510960590
【发明人】朱书成, 杨东, 许少普, 李忠波, 康文举
【申请人】南阳汉冶特钢有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月21日