一種橋梁用高沖擊韌性鋼板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種橋梁用高沖擊韌性鋼板，所述鋼板的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成：C：0.20-0.22，Si：0.55-0.75，Mn：0.9-1.1，Ni：0.4-0.6，Nb：0.1-0.3，Al：0.05-0.15，N：0.04-0.06，S：≤0.005、P：≤0.010，余量為鐵Fe和不可避免的雜質(zhì)。
【專利說(shuō)明】一種橋梁用高沖擊韌性鋼板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種橋梁用高沖擊韌性鋼板。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，橋梁對(duì)鋼板的需求量日益增大，對(duì)鋼板的性能、尤其是低溫沖擊韌性要求越來(lái)越高。按熱軋、控軋控冷工藝(TMCP)的生產(chǎn)方式通常僅能生產(chǎn)出可滿足常溫至0°C沖擊韌性要求的結(jié)構(gòu)鋼板；盡管用不斷完善的TMCP也可生產(chǎn)出滿足零下20°C沖擊韌性要求的高性能鋼板，但當(dāng)鋼板厚度有要求時(shí)、或更低溫度下沖擊韌性要求更高時(shí)，TMCP就表現(xiàn)出了局限性，如鋼板組織不均勻性差、力學(xué)性能不穩(wěn)定、無(wú)法滿足零下20°C以下的高沖擊韌性要求等，此時(shí)必須對(duì)鋼板進(jìn)行正火、調(diào)質(zhì)等熱處理。
[0003]鋼板的大批量生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)表明，對(duì)于厚度在12mm~80mm范圍內(nèi)的TMCP鋼板，進(jìn)行正火熱處理后，容易獲得理想的力學(xué)性能；而厚度為5mm~IOmm范圍內(nèi)的TMCP鋼板，正火熱處理后的力學(xué)性能、尤其是低溫韌性(_40°C以下)無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0004]目前主要通過(guò)常規(guī)正火+冷矯直來(lái)生產(chǎn)中等厚度(4mm~16mm)的熱處理鋼板。常規(guī)正火工藝一般是:鋼板在熱處理爐內(nèi)加熱到Ac3以上的溫度，保溫一定時(shí)間后出爐空冷至室溫。由于鋼板出爐空冷過(guò)程中存在高溫相變、鋼板不同區(qū)域存在溫差，冷卻后的鋼板內(nèi)存在很大的組織應(yīng)力和熱應(yīng)力，這些應(yīng)力將促使鋼板發(fā)生翹曲，嚴(yán)重影響鋼板的板形(平直度)。對(duì)厚度小的鋼板尤為嚴(yán)重。為了保證鋼板的板形，常用冷矯機(jī)進(jìn)行強(qiáng)力矯直。
[0005]因此，對(duì)中等厚度(4mm~16mm)的熱處理鋼板而言，常規(guī)正火工藝存在以下不足:
[0006]1、清除不完全的、存在于鋼板表面上的缺陷或其它硬物，在矯直時(shí)易嵌入鋼板形成表面麻坑，影響鋼板表面質(zhì)量；
[0007]2、-40°C以下的低溫沖擊性能無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，尤其是厚度為IOmm以下的鋼板。
[0008]因此，現(xiàn)有技術(shù)中的鋼板的沖擊韌性不能滿足日益提高的橋梁用鋼的需求，特別是在寒冷地區(qū)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的在于提出一種橋梁用高沖擊韌性鋼板，該鋼板具有較高的沖擊韌性，特別是在低溫條件下具有較高的沖擊韌性，滿足寒冷地區(qū)橋梁建設(shè)的使用需求。
[0010]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0011]一種橋梁用高沖擊韌性鋼板，所述鋼板的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.20-0.22，Si:0.55-0.75，Mn:0.9-1.1，N1:0.4-0.6，Nb:0.1-0.3，Al:0.05-0.15，N:0.04-0.06，S≤ 0.005, P≤ 0.010，余量為鐵Fe和不可避免的雜質(zhì)。
[0012]優(yōu)選，所述鋼板的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.205-0.215，Si:0.60-0.70，Mn:0.95-1.05，N1:0.45-0.55，Nb:0.15-0.25，Al:0.08-0.12，N:0.045-0.055，S 0.005、P 0.010，余量為鐵Fe和不可避免的雜質(zhì)。
[0013]最優(yōu)選，所述鋼板的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.21，Si:
0.65, Mn:1.0, N1:0.5, Nb:0.2, Al:0.ΙΟ,Ν:0.05, S S 0.005,P S 0.010，余量為鐵 Fe 和
不可避免的雜質(zhì)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0015]I)通過(guò)對(duì)化學(xué)成分的調(diào)整，加入適量的鋁和氮提高沖擊韌性，獲得了優(yōu)異的力學(xué)性能，其中，屈服強(qiáng)度500-550MPa，抗拉強(qiáng)度640_680MPa，延伸率29-32%，_50°C沖擊功(J)為(試樣尺寸為:7.5X10X55):196/202/194。
[0016]2)本發(fā)明鋼板可采用淬火加回火處理代替常規(guī)正火+冷矯直工藝，克服了常規(guī)工藝的缺陷，獲得了性能更好的鋼板。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例一
[0018]一種橋梁用高沖擊韌性鋼板，所述鋼板的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.20, Si:0.75,Mn:0.9,N1:0.6,Nb:0.1, Al:0.15,N:0.04, S S 0.005,P S 0.010，余量為鐵Fe和不可避免的雜質(zhì)。
[0019]實(shí)施例二
[0020]一種橋梁用高沖擊韌`性鋼板，所述鋼板的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.22, Si:0.55,Mn:1.l,N1:0.4,Nb:0.3, Al:0.05,N:0.06, S S 0.005,P S 0.010，余量為鐵Fe和不可避免的雜質(zhì)。
[0021]實(shí)施例三
[0022]一種橋梁用高沖擊韌性鋼板，所述鋼板的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.205，Si:0.70，Mn:0.95，N1:0.55，Nb:0.15，Al:0.12，N:0.045，S S 0.005、P:(0.010，余量為鐵Fe和不可避免的雜質(zhì)。
[0023]實(shí)施例四
[0024]一種橋梁用高沖擊韌性鋼板，所述鋼板的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.215，Si:0.60，Mn:1.05，N1:0.45，Nb:0.25，Al:0.08，N:0.055，S S 0.005、P:(0.010，余量為鐵Fe和不可避免的雜質(zhì)。
[0025]實(shí)施例五
[0026]一種橋梁用高沖擊韌性鋼板，所述鋼板的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.21,Si:0.65,Mn:1.0,N1:0.5,Nb:0.2,Al:0.ΙΟ,Ν:0.05,S S 0.005,P S 0.010，
余量為鐵Fe和不可避免的雜質(zhì)。
【權(quán)利要求】
1.一種橋梁用高沖擊韌性鋼板，其特征在于，所述鋼板的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:c:0.20-0.22，Si:0.55-0.75，Mn:0.9-1.1，N1:0.4-0.6，Nb:0.1-0.3，Al:0.05-0.15，N:0.04-0.06，S ≤ 0.005、P:≤ 0.010，余量為鐵 Fe 和不可避免的雜質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種橋梁用高沖擊韌性鋼板，其特征在于，所述鋼板的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.205-0.215，Si:0.60-0.70，Mn:0.95-1.05，Ni:0.45-0.55，Nb:0.15-0.25，Al:0.08-0.12，N:0.045-0.055，S:≤ 0.005、P:≤ 0.010，余量為鐵Fe和不可避免的雜質(zhì)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種橋梁用高沖擊韌性鋼板，其特征在于，所述鋼板的化學(xué)成分以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)由下列組份組成:C:0.21，Si:0.65，Mn:1.0，N1:0.5，Nb:0.2，Al:0.10，N:0.05，S 0.005, P 0.010，余量為鐵Fe和不可避免的雜質(zhì)。
【文檔編號(hào)】C22C38/12GK103805843SQ201210445620
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月8日
【發(fā)明者】林永峰 申請(qǐng)人:無(wú)錫新三洲特鋼有限公司