專利名稱：一種建筑結(jié)構(gòu)用鋼及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋼鐵生產(chǎn)工藝領(lǐng)域，具體涉及一種建筑及結(jié)構(gòu)用鋼及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
對于建筑、結(jié)構(gòu)用鋼性能要求，其強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷，低溫韌性足以防止結(jié)構(gòu)中的脆性斷裂，同時(shí)能確保得到具有良好力學(xué)性能的無缺陷焊接接頭的焊接性能。例如，用于冷軋后進(jìn)行熱鍍鋅，并用于建筑結(jié)構(gòu)的用鋼來說，用戶大多要求熱軋產(chǎn)品屈服強(qiáng)度大于340MPa，抗拉強(qiáng)度大于470 MPa，且鋼中必須含有Nb、Ti，同時(shí)要求冷軋后具有良好的鍍鋅效果及焊接性能。目前，國內(nèi)尚無相似的鋼種。而目前該類鋼種雖然強(qiáng)度指標(biāo)完全可以達(dá)到用戶要求，但從現(xiàn)有的煉鋼及熱軋工藝來說，屈服強(qiáng)度屬于浪費(fèi)資源，將直接增加生產(chǎn)成本，而抗 拉強(qiáng)度則再降低的空間不大，因此如何突破現(xiàn)有工藝的瓶頸，生產(chǎn)出既能保證用戶使用需要，又能降低生產(chǎn)成本的建筑結(jié)構(gòu)用鋼，已經(jīng)成為亟待解決的又一難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在通過合理的工藝設(shè)計(jì)和參數(shù)選擇，從而提供一種可降低生產(chǎn)成本，具有高強(qiáng)度、良好的低溫韌性和焊接性能的建筑結(jié)構(gòu)用鋼及其生產(chǎn)方法。為此，本發(fā)明采取了如下解決方案—種建筑結(jié)構(gòu)用鋼，其成分的重量百分比含量為CO. 012%-0. 015%, SiO. 018%_0· 022%, MnO. 50%-0. 60%, P 彡 O. 025%, S 彡 O. 015%,NO. 0024%-0. 0026%, NbO. 010%_0· 020%, Ti O. 025%_0· 045%，余為鐵和殘余元素；殘余元素控制在Cu、Ni、Cr 分別彡 O. 10%, V 彡 O. 008%, Mo ( O. 050%。一種建筑結(jié)構(gòu)用鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于I、碳當(dāng)量Cd控制Cd=C+l/6Mn+l/5Cr+l/15Ni+l/4 Mo+l/5V+l/24Si+l/2P+l/13Cu=0. 22-0. 28 ；2、氧和夾雜物控制a、采用擋渣出鋼；b、出鋼時(shí)向鋼包表面加入渣改質(zhì)劑；C、采用高粘度保護(hù)渣；d、控制鋼包中[O]濃度和純脫氣時(shí)間；3、軋制工藝控制a、溫度控制制度鋼坯加熱溫度1230_1270°C ；粗軋入口溫度 1060-1100°C，出口溫度 1030_1070°C ；精軋入口溫度 1020-1060°C，出口溫度 860_900°C ；卷取溫度610_650°C ;
b、軋制力分配制度
粗軋軋制力分配t精軋軋制力分配t
Rl-I Rl-2 Rl-3 R2-1 R2-2R2-3 Fl F2 F3 F4 F5 F6 F7
1900 2060 2480 2080 19602180 2020 2100 2120 1740 1650 1480 795
1940 3000 2500 21.20 2000 2200 2050 2030 2050 1760 1770 1500 810表中R1-1、R1-2、R1_3分別表示第I架粗軋機(jī)第1、2、3道次；R2-1、R2-2、R2_3分別表示第2架粗軋機(jī)第1、2、3道次。F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7分別表示第1、2、3、4、5、6、7 架精軋機(jī)。C、冷卻方式采用層流冷卻方式，上、下各投入6組，上、下冷卻水流量分別控制在3010-3030m3/h0本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明通過合理的工藝設(shè)計(jì)和科學(xué)的參數(shù)選擇，軋后熱軋帶鋼屈服強(qiáng)度達(dá)到440MPa，抗拉強(qiáng)度530 MPa,延伸率達(dá)到32%，低溫韌性、焊接性能及其他各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，完全可滿足用戶需要。尤其是本發(fā)明在不改變現(xiàn)有工藝布置的前提下，可顯著降低生產(chǎn)成本，使噸鋼的生產(chǎn)成本由3580元減少至3490元，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例I :來料還厚200mm,熱卷成品厚度3. 5 mm。建筑結(jié)構(gòu)用鋼成分的重量百分比含量為CO. 12%, SiO. 022%, MnO. 60%, PO. 015%, S0. 009%, NO. 0035%, NbO. 013%, Ti O. 042%,CuO. 02%, NiO. 03%, CrO. 008%, V0. 004%, MoO. 010%，余為鐵和微量雜質(zhì)。建筑結(jié)構(gòu)用鋼的具體生產(chǎn)方法是I、焊接碳當(dāng)量Cd控制Cd= C+l/6Mn+l/5Cr+l/15Ni+l/4 Mo+l/5V+l/24Si+l/2P+l/13Cu=0. 12+0. 1+0. 0016+0. 002+0. 0025+0. 0008+0. 0009+0. 0075+0. 0015=0. 23682、氧和夾雜物控制a、采用擋渣出鋼，渣厚小于IOOmm ；b、出鋼時(shí)向鋼包表面加入渣改質(zhì)劑，對于過氧化的罐次每罐50kg ；C、采用高粘度保護(hù)渣；d、控制鋼包中[O]濃度和純脫氣時(shí)間，純脫氣時(shí)間保證16min，控制鋼包中游離氧小于δρρ ο3、軋制工藝控制
(I)、溫度控制制度鋼坯加熱溫度1230°C ；粗軋入口溫度1060°C，出口溫度1031 °C ；精軋入口溫度1022 °C，出口溫度865 °C ；卷取溫度615 °C。(2)、軋制力分配制度
粗軋軋制力分配t精軋軋制力分配t
Rl-IRl-2 Rl-3 R2-1 R2-2 R2-3 Fl F2 F3 F4 F5 F6 F7
1940 3000 ^OO 2120 2000 22002050 2030 2050 1760 1770 1500 810表中R1-1、R1-2、R1_3分別表示第I架粗軋機(jī)第1、2、3道次；R2-1、R2-2、R2_3分別表示第2架粗軋機(jī)第1、2、3道次。F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7分別表示第1、2、3、4、5、6、7架精軋機(jī)。(2)、冷卻方式采用層流冷卻方式，上、下各投入6組，上、下冷卻水流量分別控制在3010m3/h。實(shí)施例2 來料坯厚200mm，熱卷成品厚度4. O mm。建筑結(jié)構(gòu)用鋼成分的重量百分比含量為CO. 14%, SiO. 020%, MnO. 55%, PO. 009%, S0. 007%, NO. 0025%, NbO. 018%, TiO. 035%,CuO. 05%, NiO. 06%, CrO. 003%, V0. 002%, MoO. 030%，余為鐵和微量雜質(zhì)。建筑結(jié)構(gòu)用鋼的具體生產(chǎn)方法是I、焊接碳當(dāng)量Cd控制Cd= C+l/6Mn+l/5Cr+l/15Ni+l/4 Mo+l/5V+l/24Si+l/2P+l/13Cu=0. 14+0. 0917+0. 0006+0. 004+0. 0075+0. 0004+0. 0008+0. 0045+0. 0038=0. 25332、氧和夾雜物控制a、采用擋渣出鋼，渣厚小于IOOmm ；b、出鋼時(shí)向鋼包表面加入洛改質(zhì)劑，對于過氧化的罐次每罐50kg ;C、采用高粘度保護(hù)渣；d、控制鋼包中[O]濃度和純脫氣時(shí)間，純脫氣時(shí)間保證16min，控制鋼包中游離氧小于5ppm。3、軋制工藝控制(I)、溫度控制制度鋼坯加熱溫度1260°C ;粗軋入口溫度1080°C，出口溫度1050°C ；精軋入口溫度1035°C，出口溫度880°C ；卷取溫度640°C。(2)、軋制力分配制度
權(quán)利要求
1.一種建筑結(jié)構(gòu)用鋼，其特征在于 其成分的重量百分比含量為CO. 012-0. 015%, SiO. 018-0. 022%, MnO. 50-0. 60%, P ( O. 025%, S ( O. 015%, NO. 0024-0. 0026%, NbO. 010-0. 020%, Ti O. 025-0. 045%，余為鐵和殘余元素； 殘余元素控制在Cu、Ni、Cr分別彡O. 10%, V彡O. 008%, Mo ( O. 050%。
2.一種如權(quán)利要求I所述建筑結(jié)構(gòu)用鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于 (1)、碳當(dāng)量Cd控制Cd=C+l/6Mn+l/5Cr+l/15Ni+l/4 Mo+l/5V+l/24Si+l/2P+l/13Cu=0. 22-0. 28 ； (2)、氧和夾雜物控制 a、采用擋渣出鋼； b、出鋼時(shí)向鋼包表面加入渣改質(zhì)劑； C、采用高粘度保護(hù)渣； d、控制鋼包中[O]濃度和純脫氣時(shí)間； (3)、軋制工藝控制 a、溫度控制制度 鋼坯加熱溫度1230-1270°C ； 粗軋入口溫度 1060-1100°C，出口溫度 1030-1070°C ； 精軋入口溫度1020-1060°C，出口溫度860-900°C ； 卷取溫度610-650°C ； b、軋制力分配制度
全文摘要
本發(fā)明提供一種建筑結(jié)構(gòu)用鋼及其生產(chǎn)方法，冶煉過程成分組成為C0.012-0.015%，Si0.018-0.022%，Mn0.50-0.60%，P≤0.025%，S≤0.015%，N0.0024-0.0026%，Nb0.010-0.020%，Ti0.025-0.045%，殘余元素Cu、Ni、Cr分別≤0.10%，V≤0.008%，Mo≤0.050%；控制焊接碳當(dāng)量及鋼水中氧和夾雜物。軋制過程合理制定溫度制度，科學(xué)分配粗軋和精軋各機(jī)架與各道次的軋制力，控制上下層流冷卻的給水量。本發(fā)明熱軋帶鋼屈服強(qiáng)度達(dá)到440MPa，抗拉強(qiáng)度530MPa，延伸率達(dá)到32%，低溫韌性、焊接性能及其他各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。尤其可顯著降低生產(chǎn)成本，使噸鋼的生產(chǎn)成本由3580元減少至3490元。
文檔編號C22C38/14GK102839323SQ20121035896
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者何浩, 魏向東, 喬磊, 范細(xì)忠, 任俊威 申請人:鞍鋼股份有限公司