一种400MPa级桥梁结构用H型钢及其冶炼方法与流程

本发明涉及冶炼连铸，尤其涉及一种400mpa级桥梁结构用h型钢及其冶炼方法。

背景技术：

1、随着我国高铁网和国家公路网规划建设，推动了桥梁钢建设向多元化、安全舒适的方向蓬勃发展。桥梁结构钢作为桥梁建设的重要材料，在桥梁建设中发挥了重要的作用。桥梁建设的快速发展扩大了桥梁结构钢的应用需求，同时推动了桥梁结构钢综合性能的提升。纵观桥梁钢的发展史，呈现出低碳钢、低合金钢、高强度钢的发展历程，随着国家海洋强川藏铁路规划建设，未来桥梁结构钢的发展趋势将集中在高性能、长寿命等方面。桥梁建设的发展不仅扩大了桥梁钢量的需求，而且对桥梁钢综合性能的需求也提出了更高的要求。因此必须迫切开发出桥梁结构用高强度h型钢，来优化产品结构，提高企业利润率。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种400mpa级桥梁结构用h型钢及其冶炼方法。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明一种400mpa级桥梁结构用h型钢，其化学成分的质量百分比包括：c 0.13％～0.16％、si 0.40％～0.50％、mn 1.20％～1.50％、p≤0.015％、s≤0.010％、nb0.035％～0.045％、v0.04％～0.05％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

4、进一步的，其化学成分的质量百分含量包括：c 0.13％、si 0.46％、mn 1.28％、p0.014％、s 0.007％、nb 0.038％、v 0.045％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

5、进一步的，其化学成分的质量百分比包括：c 0.14％、si 0.42％、mn 1.35％、p0.013％、s 0.008％、nb0.042％、v 0.043％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

6、进一步的，其化学成分的质量百分比包括：c 0.15％、si 0.45％、mn 1.41％、p0.010％、s 0.006％、nb0.037％、v 0.047％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

7、进一步的，其化学成分的质量百分比包括：c 0.16％、si 0.48％、mn 1.38％、p0.010％、s 0.007％、nb0.043％、v 0.046％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

8、一种400mpa级桥梁结构用h型钢的冶炼方法，其化学成分的质量百分比包括：包括：转炉冶炼、lf精炼、vd真空处理、异型坯连铸、铸坯堆垛缓冷；

9、所述转炉冶炼采用铁水预脱硫步骤，脱硫后铁水中的硫含量不高于0.020％，出钢挡渣，出钢过程采用铝锰铁脱氧；

10、所述lf精炼和vd真空处理采用碳化钙、硅钙钡、铝粒调渣，出站前要做到白渣；采用顶吹转炉冶炼，精炼周期不少于25min；全程进行保护浇注，深真空时间不低于15min，真空度不大于0.1kpa，软吹时间不低于15min；

11、所述异型坯连铸采用全保护浇注工艺，使用大包长水口，加密封圈；中间包采用塞棒包浇注钢水，中间包烘烤温度为1100℃，控制铸坯拉速，避免水口堵塞，过热度控制在15-30℃；二冷区采用弱冷，结晶器采用非正弦震动，中间包采用低碳碱性覆盖剂；液相线温度为1517℃；铸坯拉速为0.7-1.0m/min，将冶炼好的钢水浇注成异型坯。

12、进一步的，所述连铸坯断面尺寸为h555mm×440mm×105mm。

13、与现有技术相比，本发明的有益技术效果：

14、本发明生产的400mpa级桥梁结构用h型钢铸坯表面及内部质量较好，轧制后的h型钢各项性能均满足标准要求。

技术特征：

1.一种400mpa级桥梁结构用h型钢，其特征在于：其化学成分的质量百分比包括：c0.13％～0.16％、si0.40％～0.50％、mn1.20％～1.50％、p≤0.015％、s≤0.010％、nb0.035％～0.045％、v0.04％～0.05％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

2.根据权利要求1所述的400mpa级桥梁结构用h型钢，其特征在于：其化学成分的质量百分含量包括：c0.13％、si0.46％、mn1.28％、p0.014％、s0.007％、nb0.038％、v0.045％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

3.根据权利要求1所述的400mpa级桥梁结构用h型钢，其特征在于：其化学成分的质量百分比包括：c0.14％、si0.42％、mn1.35％、p0.013％、s0.008％、nb0.042％、v0.043％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

4.根据权利要求1所述的400mpa级桥梁结构用h型钢，其特征在于：其化学成分的质量百分比包括：c0.15％、si0.45％、mn1.41％、p0.010％、s0.006％、nb0.037％、v0.047％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

5.根据权利要求1所述的400mpa级桥梁结构用h型钢，其特征在于：其化学成分的质量百分比包括：c0.16％、si0.48％、mn1.38％、p0.010％、s0.007％、nb0.043％、v0.046％，其余为fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的400mpa级桥梁结构用h型钢的冶炼方法，其特征在于：其化学成分的质量百分比包括：包括：转炉冶炼、lf精炼、vd真空处理、异型坯连铸、铸坯堆垛缓冷；

7.根据权利要求6所述的冶炼方法，其特征在于：所述连铸坯断面尺寸为h555mm×440mm×105mm。

技术总结
本发明公开了一种400MPa级桥梁结构用H型钢，其化学成分的质量百分比包括：C0.13％～0.16％、Si0.40％～0.50％、Mn1.20％～1.50％、P≤0.015％、S≤0.010％、Nb0.035％～0.045％、V0.04％～0.05％，其余为Fe和不可避免的杂质，质量分数共计100％。本发明还公开了其冶炼方法。本发明通过转炉冶炼、LF精炼、异型坯连铸、铸坯堆垛缓冷等炼钢过程工艺的控制，成功生产出400MPa级桥梁结构用H型钢。

技术研发人员：惠治国,卜向东,宋振东,刘丽娟,赵晓敏,张凤明,陈镇方
受保护的技术使用者：包头钢铁（集团）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13