一种高寒地区专用耐低温h型钢及其制备方法
【专利摘要】本发明属于钢铁【技术领域】。本发明的高寒地区专用耐低温H型钢的制备方法，包括以下步骤：1)铁水预脱硫后根据加拿大标准G40.21-13的钢种要求的成分，进行转炉冶炼；然后进行LF精炼；2)精炼后进入近终型异型坯连铸工序，制得H型近终型连铸坯料；3)将连铸坯料入炉加热后出炉，然后进行除鳞；4)对除完鳞的坯料进行轧制，轧制产品规格及尺寸允许偏差执行中国标准GB/T 1591-2008；5)对轧制完毕的轧件产品进行空冷后进行矫直，制得耐低温H型钢。本发明根据北美地区用型钢的实际使用需求，将加拿大标准和中国标准相结合，设计出符合北美地区的专用H型钢，使用中国标准型钢出口北美尤其是加拿大成为可能，可为钢结构的生产单位和部门节省成本。
【专利说明】一种高寒地区专用耐低温H型钢及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于钢铁【技术领域】，具体地，本发明涉及一种高寒地区专用耐低温H型钢 及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 北美地区专用H型钢主要应用于北美高寒地区的建筑、船舶、桥梁、电站设备、水 利、能源、化工、起重运输机械及其他较高载荷的钢结构件。此钢材夹杂的非金属材质少，具 有在低温条件下耐冲击力的特点。
[0003] 中国发明专利申请CN101255527A公开了一种具有良好低温冲击韧性的加硼H 型钢及其制备方法，该发明钢成分重量百分比为：CO. 08?0.20%、MnLOO?1.60%、 SiO. 10 ?0. 55%、P 彡 0. 025%、S 彡 0. 025%、Nb0. 015 ?0. 035%、B0. 0005 ?0. 0012%， 余量为铁和微量杂质，冶炼过程中，控制钢中的气体含量[N] < 0. 004%，[0] < 0. 0060%， 该发明主要是通过加入微量硼对钢材韧性的有利作用如抑制磷、硫偏析和沿晶断裂，改善 夹杂物的形态和分布等。但需要保持较低的氮、氧含量，采用铝脱氧，才能保证良好的脱氧 效果。由于型钢截面的复杂性，在冶炼过程中采用铝脱氧时，易在连铸过程中出现"套眼"问 题，破坏炼钢工序生产的连续性。
[0004] 中国发明专利申请CN1421286A公开了一种含铌钢H型钢的轧制方法，此发明涉及 到的产品是耐_20°C低温冲击功。但其生产过程需要进行850?920°C范围内的低温控轧， 生产装备和工艺水平控制要求严格。
[0005] 上述专利文件所述的成分体系及牌号均采用国标。本专利所述产品主要应用于北 美洲地区，其应用环境具有温度低的特点，同时为降低整体构件重量，产品强度要求较高。 采用上述专利文件所述的制备的产品难以满足实际应用需求。受产品应用地域限制，北美 地区用钢通常采用加标钢种和加标规格，如按此生产，将致使导致国内型钢生产企业工装 投入巨大。
【发明内容】
[0006] 本发明针对现有技术的不足，为了满足高寒地区，尤其是北美高寒地区的H型钢 的使用需求，提供一种高寒地区专用耐低温H型钢及其制备方法。
[0007] 该耐低温热轧H型钢力学性能良好，-40°c纵向冲击功最低125J。
[0008] 为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：
[0009] 通常H型钢产品的生产在炼钢、乳钢环节都是采用一个体系的标准生产，例如，钢 种成分和性能执行国标，钢材的尺寸规格、允许偏差也执行国标。本发明打破了这一模式，H 型钢采用的钢种成分、产品尺寸和允许偏差采用不同体系的标准，例如：钢种成分和性能体 系执行加拿大标准，尺寸规格及尺寸允许偏差执行中国标准。一个产品在不同的生产环节 执行不同体系的标准，在生产上尚未见报道，为此，本发明进行了生产工艺模式的创新，确 保生产的顺利实施和产品质量的稳定。
[0010] 本发明的高寒地区专用耐低温H型钢的制备方法，包括以下步骤：
[0011] 1)铁水预脱硫后根据加拿大标准G40. 21-13的钢种要求的成分，进行转炉冶炼； 然后进行LF精炼；
[0012] 2)精炼后进入近终型异型坯连铸工序，制得H型近终型连铸坯料；
[0013] 3)将连铸坯料入炉加热到1180?1280°C后出炉，然后进行除鳞；
[0014] 4)对除完鳞的坯料进行轧制，乳制产品规格及尺寸允许偏差执行中国标准GB/ T1591-2008 ；
[0015] 5)对轧制完毕的轧件产品进行空冷后进行矫直，最后，将轧件切定尺寸，制得耐低 温H型钢。
[0016] 具体地，本发明的高寒地区专用耐低温H型钢的制备方法，包括铁水预脱硫、转炉 冶炼、LF精炼、连铸、乳制、空冷、矫直步骤：
[0017] 1)铁水预脱硫后根据加拿大标准G40. 21-13(加拿大标准350W)钢种要求的成分， 进行转炉冶炼；然后进行LF精炼；
[0018] 2)精炼后进入近终型异型坯连铸工序，制得H型近终型连铸坯料；
[0019] 3)连铸坯料采用冷装方式或热装方式入炉，加热到指定温度出炉，温度范围 1180_1280°C，然后进行高压水除鳞（除去氧化铁皮）；
[0020] 4)除完鳞的坯料用辊道送至粗轧机和精轧机组，乳制产品规格执行尺寸规格及尺 寸允许偏差采用中国标准GB/T 1591-2008;
[0021] 5)轧制完毕的轧件产品上冷床进行空冷，当轧件冷至KKTC以下后，进矫直机进 行矫直，最后，将轧件切定尺寸。
[0022] 加拿大标准G40. 21-13的牌号及化学成分如下表1所示，力学性能要求如下表2 所示。
[0023] 表1加拿大标准G40. 21-13的化学成分
【权利要求】
1. 一种高寒地区专用耐低温Η型钢的制备方法，包括以下步骤： 1) 铁水预脱硫后根据加拿大标准G40. 21-13的钢种要求的成分，进行转炉冶炼；然后 进行LF精炼； 2) 精炼后进入近终型异型坯连铸工序，制得Η型近终型连铸坯料； 3) 将连铸坯料入炉加热到1180?1280°C后出炉，然后进行除鳞； 4) 对除完鳞的坯料进行轧制，乳制产品规格及尺寸允许偏差执行中国标准GB/ T1591-2008 ； 5) 对轧制完毕的轧件产品进行空冷后进行矫直，最后，将轧件切定尺寸，制得耐低温Η 型钢。
2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3)将连铸坯料采用冷装方 式或热装方式入炉。
3. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3)使用高压水除磷。
4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4)空冷轧件冷至KKTC以 下后进行矫直。
5. -种高寒地区专用耐低温Η型钢，其特征在于，所述Η型钢由权利要求1-4任一所述 方法制得。
【文档编号】B21C37/00GK104264030SQ201410593202
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月28日 优先权日:2014年10月28日
【发明者】袁鹏举, 付常伟, 李超, 韩蕾蕾, 谷凤波, 张佩, 赵传东, 赵新华, 方金林, 杨栋, 俎勇, 仝丽珍, 张学民, 宋玉卿, 赵圣功, 武玉利, 韩文习, 石磊 申请人:山东钢铁股份有限公司