一种薄规格桥梁用钢及其生产方法与流程

1.本发明涉及钢铁生产技术领域，特别是涉及一种薄规格桥梁用钢及其生产方法。


背景技术：

2.随着我国综合国力的不断提升，基础设施建设领域获得了快速发展，公路、铁路建设里程已完全处于世界领先地位，其中桥梁建设更具有一席之地，但桥梁用钢对钢板表面质量及焊接性能要求极高，因此，提升产品的品质、提高产品的产量对桥梁的发展至关重要。


技术实现要素：

3.本发明针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种薄规格桥梁用钢，其化学成分及质量百分比如下：c≤0.20%，si≤0.55%，mn≤2.00%，p≤0.020%，s≤0.010%，nb≤0.060%，v≤0.080%，ti：0.006%～0.020%，cr≤0.80%，ni≤1.10%，mo≤0.60%，cu≤0.55%，al：0.015%～0.060%，mg：0.0008%～0.0020%，b≤0.0040%，n≤0.0120%，不添加ca，余量为fe和不可避免的杂质。
4.本发明进一步限定的技术方案是：前所述的一种薄规格桥梁用钢，其化学成分及质量百分比如下：c：0.03%～0.17%，si：0.15%～0.35%，mn：0.90%～1.40%，p≤0.020%，s≤0.008%，nb：0.020%～0.040%，v：0.010%～0.030%，ti：0.006%～0.020%，cr≤0.30%，ni≤0.30%，mo≤0.20%，cu≤0.30%，al：0.015%～0.050%，mg：0.0008%～0.0018%，b≤0.0040%，n≤0.0120%，不添加ca，余量为fe和不可避免的杂质。
5.前所述的一种薄规格桥梁用钢，其化学成分及质量百分比如下：c：0.03%～0.18%，si：0.15%～0.55%，mn：0.90%～1.70%，p≤0.015%，s≤0.010%，nb：0.010%～0.050%，v：0.020%～0.050%，ti：0.008%～0.020%，cr：0.20%～0.50%，ni：0.10%～0.50%，mo：0.10%～0.50%，cu：0.10%～0.55%，al：0.020%～0.060%，mg：0.0008%～0.0020%，b≤0.0040%，n≤0.0120%，不添加ca，余量为fe和不可避免的杂质。
6.前所述的一种薄规格桥梁用钢，其化学成分及质量百分比如下：c：0.08%～0.20%，si：0.20%～0.55%，mn：0.90%～2.00%，p≤0.013%，s≤0.005%，nb：0.030%～0.060%，v≤0.080%，ti：0.006%～0.020%，cr：0.20%～0.80%，ni：0.10%～1.10%，mo：0.10%～0.60%，cu：0.20%～0.55%，al：0.020%～0.060%，mg：0.0010%～0.0020%，b≤0.0040%，n≤0.0120%，不添加ca，余量为fe和不可避免的杂质。
7.本发明的另一目的在于提供一种薄规格桥梁用钢生产方法，包括以下步骤：s1、脱硫后的铁水经过转炉冶炼送至lf进行脱氧合金化处理，获得低碳、低磷硫的镇静钢；s2、钢水采用rh进行真空处理，真空度≤5mbar，真空保持时间10～20min，真空结束后喂入镁铝丝线100～300米，静搅5～25min后上连铸浇铸；
s3、根据订单尺寸对铸坯开坯至60～70mm，开坯结束后不浇水，堆冷48小时，堆冷后的坯料根据订单要求进行表面吹扫或扒皮，表面处理后进行坯料喷涂，表面处理后对下坯的四周2mm处进行开槽，开槽深度2～3mm，对上下坯进行焊接，采用3～5坯进行复合焊；s4、复合焊后的坯料送至加热炉加热至1220～1260℃，采用tmcp轧制，二开800～920℃，终轧温度800～850℃，入水温度750～800℃，返红温度400～600℃；s5、精轧道次压下量＜15mm，轧制道次＞5道次，轧件头尾部2米长度辊缝通过一级辊缝控制程序增加0.3～0.5mm；s6、轧制钢板经热矫直、温矫直后下线堆冷24小时，钢板堆冷后进行剪切分割；s7、分割后的钢板通过性能要求进行探伤、回火、调制、标识、入库。
8.前所述的一种薄规格桥梁用钢，步骤s5，待温坯厚度设定为目标板厚*复合轧块数*（2～3倍）。
9.本发明的有益效果是：（1）本发明采用镁微合金化技术，夹杂物的尺寸由以前钙处理的平均50μm纳米降低到小于10μm的纳米级微小夹杂物，有利于焊接过程的组织再转变，焊接后容易形成针状铁素体为主的组织类型，提升焊接后的产品性能；（2）本发明用复合轧技术，有效提升了产品表面质量，复合轧部分产品不接触轧制辊道及轧辊，因此表面质量有所提升；（3）本发明通过复合轧技术应用，轧制的产品厚度得到了提升，轧制过程的二开温度、终轧温度、入水温度有所降低，产品的晶粒度得到了有效降低，不但有利于焊机水平的提升，同时也利于低温韧性的提高；（4）本发明通过复合轧技术可以同时轧制不同厚度及宽度的钢板，主要通过待温坯厚度改善轧制厚度，有效提升了薄规格产品的机时产量，生产效率得到了大幅度的提高；（5）本发明产品通用性强，适合各种用途的桥梁用钢，如普通用桥梁用钢、耐候用桥梁用钢、高表面质量用桥梁用钢，并且适用于不同宽度规格的产品，如果宽度超了可以通过切割后满足产品尺寸要求。
附图说明
10.图1为实施例1的金相组织图。
具体实施方式
11.实施例1本实施例提供的一种薄规格桥梁用钢，其化学成分及质量百分比如下：c：0.06%，si：0.23%，mn：1.21%，p：0.012%，s：0.002%，nb：0.029%，v：0.017%，ti：0.011%，cr：0.030%，ni：0.02%，mo：0.001%，cu：0.02%，al：0.033%，mg：0.00015%，b：0.0003%，n：0.0031%，不添加ca，余量为fe和不可避免的杂质。
12.其生产方法包括以下步骤：s1、脱硫后的铁水经过转炉冶炼送至lf进行脱氧合金化处理，获得低碳、低磷硫的镇静钢；s2、钢水采用rh进行真空处理，真空度2mbar，真空保持时间17min，真空结束后喂
入镁铝丝线230米，静搅15min后上连铸浇铸；s3、根据订单尺寸对铸坯开坯至65mm，开坯结束后不浇水，堆冷48小时，堆冷后的坯料根据订单要求进行表面吹扫或扒皮，表面处理后进行坯料喷涂，表面处理后对下坯的四周2mm处进行开槽，开槽深度2.3mm，对上下坯进行焊接，采用4坯进行复合焊；s4、复合焊后的坯料送至加热炉加热至1250℃，采用tmcp轧制，二开865℃，终轧温度835℃，入水温度765℃，返红温度510℃；s5、钢板目标厚度8mm，待温坯厚度设定为83，精轧道次最大压下量13mm，轧制道次16道次，轧件头尾部2米长度辊缝通过一级辊缝控制程序增加0.4mm；s6、轧制钢板经热矫直、温矫直后下线堆冷24小时，钢板堆冷后进行剪切分割；s7、分割后的钢板通过性能要求进行探伤、回火、调制、标识、入库。
13.实施例2本实施例提供的一种薄规格桥梁用钢，其化学成分及质量百分比如下：c：0.12%，si：0.31%，mn：0.96%，p：0.008%，s：0.003%，nb：0.031%，v：0.042%，ti：0.013%，cr：0.29%，ni：0.33%，mo：0.21%，cu：0.30%，al：0.041%，mg：0.0011%，b：0.00040%，n：0.0046%，不添加ca，余量为fe和不可避免的杂质。
14.其生产方法包括以下步骤：s1、脱硫后的铁水经过转炉冶炼送至lf进行脱氧合金化处理，获得低碳、低磷硫的镇静钢；s2、钢水采用rh进行真空处理，真空度1mbar，真空保持时间18min，真空结束后喂入镁铝丝线200米，静搅15min后上连铸浇铸；s3、根据订单尺寸对铸坯开坯至68mm，开坯结束后不浇水，堆冷48小时，堆冷后的坯料根据订单要求进行表面吹扫或扒皮，表面处理后进行坯料喷涂，表面处理后对下坯的四周2mm处进行开槽，开槽深度2.6mm，对上下坯进行焊接，采用5坯进行复合焊；s4、复合焊后的坯料送至加热炉加热至1230℃，采用tmcp轧制，二开836℃，终轧温度821℃，入水温度786℃，返红温度510℃；s5、钢板目标厚度5mm，轧制5块，待温坯厚度设定为75，精轧道次压下量12mm，轧制道次12道次，轧件头尾部2米长度辊缝通过一级辊缝控制程序增加0.33mm；s6、轧制钢板经热矫直、温矫直后下线堆冷24小时，钢板堆冷后进行剪切分割；s7、分割后的钢板通过性能要求进行探伤、回火、调制、标识、入库。
15.实施例3本实施例提供的一种薄规格桥梁用钢，其化学成分及质量百分比如下：c：0.09%，si：0.27%，mn：1.60%，p：0.006%，s：0.0012%，nb：0.051%，v：0.030%，ti：0.015%，cr：0.51%，ni：0.63%，mo：0.23%，cu：0.36%，al：0.046%，mg：0.0017%，b：0.00010%，n：0.0039%，不添加ca，余量为fe和不可避免的杂质。
16.s1、脱硫后的铁水经过转炉冶炼送至lf进行脱氧合金化处理，获得低碳、低磷硫的镇静钢；s2、钢水采用rh进行真空处理，真空度3mbar，真空保持时间15min，真空结束后喂入镁铝丝线220米，静搅15min后上连铸浇铸；s3、根据订单尺寸对铸坯开坯至63mm，开坯结束后不浇水，堆冷48小时，堆冷后的
坯料根据订单要求进行表面吹扫或扒皮，表面处理后进行坯料喷涂，表面处理后对下坯的四周2mm处进行开槽，开槽深度2.7mm，对上下坯进行焊接，采用3坯进行复合焊；s4、复合焊后的坯料送至加热炉加热至1255℃，采用tmcp轧制，二开830℃，终轧温度805℃，入水温度771℃，返红温度460℃；s5、钢板厚度12mm，复合轧制3块，精轧道次压下量12mm，轧制道次9道次，轧件头尾部2米长度辊缝通过一级辊缝控制程序增加0.36mm；s6、轧制钢板经热矫直、温矫直后下线堆冷24小时，钢板堆冷后进行剪切分割；s7、分割后的钢板通过性能要求进行探伤、回火、调制、标识、入库。
17.综上所述，本发明通过先进的镁冶金技术，有效提升了产品的焊接性能；采用了先进的复合轧技术，有效改善了薄规格产品的表面质量，同时大幅度提升了产品机时产量；同时因为复合轧技术的应用，有效降低了产品二开温度及入水温度，产品的低温韧性及焊接性能得到了提升，有效改进了薄规格产品的低温韧性性能，产品质量得到了大幅度改进，提升了产品的市场竞争力。
18.除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

技术特征：
1.一种薄规格桥梁用钢，其特征在于：其化学成分及质量百分比如下：c≤0.20%，si≤0.55%，mn≤2.00%，p≤0.020%，s≤0.010%，nb≤0.060%，v≤0.080%，ti：0.006%～0.020%，cr≤0.80%，ni≤1.10%，mo≤0.60%，cu≤0.55%，al：0.015%～0.060%，mg：0.0008%～0.0020%，b≤0.0040%，n≤0.0120%，不添加ca，余量为fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种薄规格桥梁用钢，其特征在于：其化学成分及质量百分比如下：c：0.03%～0.17%，si：0.15%～0.35%，mn：0.90%～1.40%，p≤0.020%，s≤0.008%，nb：0.020%～0.040%，v：0.010%～0.030%，ti：0.006%～0.020%，cr≤0.30%，ni≤0.30%，mo≤0.20%，cu≤0.30%，al：0.015%～0.050%，mg：0.0008%～0.0018%，b≤0.0040%，n≤0.0120%，不添加ca，余量为fe和不可避免的杂质。3.根据权利要求1所述的一种薄规格桥梁用钢，其特征在于：其化学成分及质量百分比如下：c：0.03%～0.18%，si：0.15%～0.55%，mn：0.90%～1.70%，p≤0.015%，s≤0.010%，nb：0.010%～0.050%，v：0.020%～0.050%，ti：0.008%～0.020%，cr：0.20%～0.50%，ni：0.10%～0.50%，mo：0.10%～0.50%，cu：0.10%～0.55%，al：0.020%～0.060%，mg：0.0008%～0.0020%，b≤0.0040%，n≤0.0120%，不添加ca，余量为fe和不可避免的杂质。4.根据权利要求1所述的一种薄规格桥梁用钢，其特征在于：其化学成分及质量百分比如下：c：0.08%～0.20%，si：0.20%～0.55%，mn：0.90%～2.00%，p≤0.013%，s≤0.005%，nb：0.030%～0.060%，v≤0.080%，ti：0.006%～0.020%，cr：0.20%～0.80%，ni：0.10%～1.10%，mo：0.10%～0.60%，cu：0.20%～0.55%，al：0.020%～0.060%，mg：0.0010%～0.0020%，b≤0.0040%，n≤0.0120%，不添加ca，余量为fe和不可避免的杂质。5.一种薄规格桥梁用钢生产方法，其特征在于：应用于权利要求1-4任意一项，包括以下步骤：s1、脱硫后的铁水经过转炉冶炼送至lf进行脱氧合金化处理，获得低碳、低磷硫的镇静钢；s2、钢水采用rh进行真空处理，真空度≤5mbar，真空保持时间10～20min，真空结束后喂入镁铝丝线100～300米，静搅5～25min后上连铸浇铸；s3、根据订单尺寸对铸坯开坯至60～70mm，开坯结束后不浇水，堆冷48小时，堆冷后的坯料根据订单要求进行表面吹扫或扒皮，表面处理后进行坯料喷涂，表面处理后对下坯的四周2mm处进行开槽，开槽深度2～3mm，对上下坯进行焊接，采用3～5坯进行复合焊；s4、复合焊后的坯料送至加热炉加热至1220～1260℃，采用tmcp轧制，二开800～920℃，终轧温度800～850℃，入水温度750～800℃，返红温度400～600℃；s5、精轧道次压下量＜15mm，轧制道次＞5道次，轧件头尾部2米长度辊缝通过一级辊缝控制程序增加0.3～0.5mm；s6、轧制钢板经热矫直、温矫直后下线堆冷24小时，钢板堆冷后进行剪切分割；s7、分割后的钢板通过性能要求进行探伤、回火、调制、标识、入库。6.根据权利要求5所述的一种薄规格桥梁用钢生产方法，其特征在于：所述步骤s5，待温坯厚度设定为目标板厚*复合轧块数*（2～3倍）。

技术总结
本发明公开了一种薄规格桥梁用钢及其生产方法，涉及钢铁生产技术领域，其化学成分及质量百分比如下：C≤0.20%，Si≤0.55%，Mn≤2.00%，P≤0.020%，S≤0.010%，Nb≤0.060%，V≤0.080%，Ti：0.006%～0.020%，Cr≤0.80%，Ni≤1.10%，Mo≤0.60%，Cu≤0.55%，Al：0.015%～0.060%，Mg：0.0008%～0.0020%，B≤0.0040%，N≤0.0120%，不添加Ca，余量为Fe和不可避免的杂质。通过先进的镁冶金技术，有效提升了产品的焊接性能，采用先进的复合轧技术，有效改善了薄规格产品的表面质量，同时大幅度提升了产品机时产量。机时产量。机时产量。


技术研发人员：翟冬雨
受保护的技术使用者：南京钢铁股份有限公司
技术研发日：2022.02.16
技术公布日：2022/5/25