本發(fā)明屬于鋼鐵冶煉和連鑄，具體涉及一種460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、隨著風(fēng)電機(jī)組功率提升及風(fēng)電塔減重的需求，亟需更高強(qiáng)度的風(fēng)電法蘭逐步取代低強(qiáng)度風(fēng)電法蘭。
2、增加風(fēng)電法蘭強(qiáng)度，可以建造更大功率的風(fēng)電機(jī)組，同時(shí)可以大幅減小風(fēng)電法蘭的厚度，減少重量，且安全程度更高。開(kāi)發(fā)更高強(qiáng)度的風(fēng)電塔筒法蘭用鋼是必然趨勢(shì)。隨著“碳達(dá)峰、碳中和”的需求，我國(guó)大力發(fā)展風(fēng)電行業(yè)，目前我國(guó)風(fēng)電塔筒法蘭用鋼年需求量保持在100萬(wàn)噸/年，并逐年上升，且大多采用355mpa級(jí)的s355nl(q355ne)鋼制備，近年來(lái)有部分廠家開(kāi)發(fā)了420mpa級(jí)的s420nl(q420ne)鋼，為滿足我國(guó)風(fēng)電行業(yè)高質(zhì)量快速發(fā)展，需開(kāi)發(fā)更高強(qiáng)度(460mpa級(jí))的風(fēng)電塔筒法蘭用鋼。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了開(kāi)發(fā)一種大型風(fēng)電塔筒法蘭用460mpa級(jí)的s460nl(q460ne)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯，滿足風(fēng)電機(jī)組功率的提升及風(fēng)電塔減重的高質(zhì)量發(fā)展快速需求，本發(fā)明提供了一種460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯及其制備方法和應(yīng)用。
2、具體的，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
3、一種460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯的制備方法，包括：
4、(1)冶煉獲得符合標(biāo)準(zhǔn)的鋼水；
5、(2)對(duì)鋼水進(jìn)行連鑄，在φ800mm結(jié)晶器中對(duì)鋼水進(jìn)行結(jié)晶，得到連鑄坯；
6、(3)對(duì)所述連鑄坯進(jìn)行緩冷。
7、上述的460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯的制備方法，按重量百分比計(jì)，所述鋼水包括c0.17～0.19％、si?0.30～0.60％、mn?1.55～1.65％、p≤0.015％、s≤0.005％、nb?0.03～0.06％、v?0.05～0.10％、ti≤0.0050％、cr≤0.30％、ni≤0.8％、cu≤0.10％、mo≤0.10％、al?0.018～0.033％，余量為fe及不可避免的雜質(zhì)。
8、上述的460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯的制備方法，所述鋼水中碳當(dāng)量cev＝c+mn/6+(cr+mo+v)/5+(ni+cu)/15控制為0.44％≤cev≤0.49％。
9、上述的460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯的制備方法，所述鋼水中h、o、n的含量控制為：h≤2ppm、o≤20ppm、n：70-150ppm。
10、上述的460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯的制備方法，連鑄過(guò)程中，設(shè)置三段式電磁攪拌，攪拌操作限定如下：結(jié)晶器電磁攪拌的電流為210a-250a、頻率為2.4-2.8hz、換向時(shí)間為20-25s；在距彎月面10.5m-14.2m位置處設(shè)置二冷區(qū)電磁攪拌，二冷區(qū)電磁攪拌的電流為80-100a、頻率為1.8-2.0hz、換向時(shí)間為20-25s；在距彎月面17.0m-18.5m處設(shè)置末端電磁攪拌，末端電磁攪拌的電流為320-350a、頻率為1.0-1.2hz、換向時(shí)間為20-25s。
11、上述的460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯的制備方法，連鑄過(guò)程中，中間包過(guò)熱度控制為15℃-35℃。
12、上述的460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯的制備方法，連鑄過(guò)程中的拉速為0.17-0.19m/min，二冷比水量控制為0.12-0.14l/kg。
13、上述的460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯的制備方法，所述緩冷的時(shí)間≥36h；且出緩冷坑時(shí)圓坯表面溫度應(yīng)≤200℃。
14、另一方面，本發(fā)明還提供了一種460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯，其采用上述的制備方法制備獲得。
15、又一方面，本發(fā)明還提供了上述的460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯在制備大型風(fēng)電塔筒法蘭中的應(yīng)用。
16、本發(fā)明的技術(shù)方案具有如下的有益效果：
17、按照本發(fā)明的高強(qiáng)風(fēng)電法蘭用鋼的成分設(shè)計(jì)及連鑄工藝得到的φ800mm風(fēng)電塔筒法蘭用460mpa級(jí)s460nl(q460ne)鋼連鑄坯，鑄坯質(zhì)量?jī)?yōu)異，最終鍛造成大規(guī)格風(fēng)電法蘭常溫力學(xué)性能以及低溫力學(xué)性能穩(wěn)定性高滿足風(fēng)電行業(yè)460mpa級(jí)風(fēng)電法蘭的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
1.一種460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯的制備方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，按重量百分比計(jì)，所述鋼水包括c0.17～0.19％、si?0.30～0.60％、mn?1.55～1.65％、p≤0.015％、s≤0.005％、nb?0.03～0.06％、v?0.05～0.10％、ti≤0.0050％、cr≤0.30％、ni≤0.8％、cu≤0.10％、mo≤0.10％、al?0.018～0.033％，余量為fe及不可避免的雜質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述鋼水中碳當(dāng)量cev＝c+mn/6+(cr+mo+v)/5+(ni+cu)/15控制為0.44％≤cev≤0.49％。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述鋼水中h、o、n的含量控制為：h≤2ppm、o≤20ppm、n：70-150ppm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，連鑄過(guò)程中，設(shè)置三段式電磁攪拌，攪拌操作限定如下：結(jié)晶器電磁攪拌的電流為210a-250a、頻率為2.4-2.8hz、換向時(shí)間為20-25s；在距彎月面10.5m-14.2m位置處設(shè)置二冷區(qū)電磁攪拌，二冷區(qū)電磁攪拌的電流為80-100a、頻率為1.8-2.0hz、換向時(shí)間為20-25s；在距彎月面17.0m-18.5m處設(shè)置末端電磁攪拌，末端電磁攪拌的電流為320-350a、頻率為1.0-1.2hz、換向時(shí)間為20-25s。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，連鑄過(guò)程中，中間包過(guò)熱度控制為15℃-35℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，連鑄過(guò)程中的拉速為0.17-0.19m/min，二冷比水量控制為0.12-0.14l/kg。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述緩冷的時(shí)間≥36h；且出緩冷坑時(shí)圓坯表面溫度應(yīng)≤200℃。
9.一種460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯，其特征在于，采用權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的制備方法制備獲得。
10.權(quán)利要求9所述的460mpa級(jí)高強(qiáng)鋼連鑄大圓坯在制備大型風(fēng)電塔筒法蘭中的應(yīng)用。