桥梁热轧钢板的生产方法与流程

    技术2026-03-09  39


    本发明属于钢铁合金材料,涉及一种桥梁热轧钢板的生产方法。


    背景技术:

    1、随着高速公路、高速铁路的迅速发展,推动了钢桥制造业飞速发展。钢桥梁在满足功能性的同时,向多功能、多车道、重载、大跨度等方向发展。桥梁用结构钢主要应用于架造铁路、公路、跨海、跨江桥梁建设等重点工程。因其使用环境的特殊性,对综合性能具有严格的要求,如低屈强比、良好焊接性、高韧性等。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种桥梁热轧钢板的生产方法。

    2、为实现上述发明目的,本发明一实施方式提供了一种桥梁热轧钢板的生产方法。所述钢板的化学成分以质量百分比计包括:c:0.10~0.13%,si:0.11~0.18%,mn:1.34~1.42%,nb:0.014~0.022%,ti:0.009~0.017%,al:0.026~0.046%,p≤0.0151%,s≤0.0080%,n≤0.0045%,其余为铁和不可避免的杂质;

    3、所述生产方法包括采用加热、控制轧制、控制冷却的工艺,制备厚度为6~64mm的钢板成品;

    4、其中,在所述加热工序中,将钢坯在加热炉中进行加热,加热过程包括加热段和均热段,加热段的温度为t1+10℃以上、t2以下,t1取值为tnbc、tnbn和ttic中的最大值,t2取值为t1+50℃、ttin-150℃中的较大值,tnbc、tnbn、ttic和ttin分别为nbc、nbn、tic和tin的完全固溶温度,均热段的温度比加热段的温度低20~40℃。

    5、优选地,在所述控制轧制工序中,先将钢坯以轧制温度t3以上、t3+40℃以下轧制到成品厚度的4~6.8倍,得第一中间板;再以轧制温度为t4-50℃以上、t4+20℃以下轧制到成品厚度的1.8~3.2倍,得第二中间板;最后以轧制温度为t5-55℃以上、t5-15℃以下轧制到成品厚度;

    6、t3≥t4≥t5,t5=910-310[c]-80[mn]-15[cr],

    7、再优选地,轧制得到第一中间板时,每道次的压下量≥20mm;轧制得到第二中间板时,每道次的压下量≥12mm;将第二中间板轧制到成品厚度时,每道次的压下量≥4mm。

    8、再优选地,在控制冷却工序中,钢板以冷速1~10℃/s空冷至t6-30℃以上、t6-10℃以下,再以冷速8~30℃/s水冷至t7+50℃以上、t7+90℃以下,再自然冷却至室温,得到钢板成品;t5≥t6≥t7,

    9、t7=539-423[c]-17.7[ni]-12.1[cr]-11[si]-30.4[mn],

    10、t6=830-270[c]-90[mn]-37[ni]-70[cr]。

    11、与现有技术相比,一实施方式的有益效果在于:通过化学成分和加热的控制,采用低合金的成分体系,例如降低了常规用到的ni、mo、cr等合金元素含量,同时并未因减少ni、mo、cr这些元素含量而导致这些元素所带来的韧性降低,而是通过加热工序中的温度控制,实现了钢板具有优异的强度、韧性和屈强比,另外还可以消除因高合金所产生的焊接性能差的缺陷,使得在低合金含量、低生产难度、短生产流程的情况下,实现钢板在低屈强比、易焊接、高强韧上的综合改进。



    技术特征:

    1.一种桥梁热轧钢板的生产方法,其特征在于,所述钢板的化学成分以质量百分比计包括:c:0.10~0.13%,si:0.11~0.18%,mn:1.34~1.42%,

    2.根据权利要求1所述的桥梁热轧钢板的生产方法,其特征在于,钢坯在加热炉中采用包括热回收段、预热段、一加段、加段段和均热段的五段式工艺,一加段的温度为1120±15℃。

    3.根据权利要求1所述的桥梁热轧钢板的生产方法,其特征在于,钢坯在加热段的停留时间为0.07~0.13min/mm,在加热炉中的总时长为1.15~1.35min/mm。

    4.根据权利要求1所述的桥梁热轧钢板的生产方法,其特征在于,通过lg([nb]×[n])=3.70-10800/(tnbn+273.15),lg([nb]×[c])=2.26-6770/(tnbc+273.15),lg([ti]×[c])=5.33-10475/(ttic+273.15),lg([ti]×[n])=0.32-8000/(ttin+273.15)分别计算得到tnbc、tnbn、ttic和ttin,[nb]、[n])、[c]、[ti]分别为钢坯中nb、n、c、ti的质量百分数。

    5.根据权利要求1所述的桥梁热轧钢板的生产方法,其特征在于,在所述控制轧制工序中,先将钢坯以轧制温度t3以上、t3+40℃以下轧制到成品厚度的4~6.8倍,得第一中间板;再以轧制温度为t4-50℃以上、t4+20℃以下轧制到成品厚度的1.8~3.2倍,得第二中间板;最后以轧制温度为t5-55℃以上、t5-15℃以下轧制到成品厚度;

    6.根据权利要求5所述的桥梁热轧钢板的生产方法,其特征在于,轧制得到第一中间板时,开轧温度为t3+20℃以上、t3+40℃以下,终轧温度为t3以上、t3+20℃以下;

    7.根据权利要求6所述的桥梁热轧钢板的生产方法,其特征在于,轧制得到第一中间板时,每道次的压下量≥20mm;轧制得到第二中间板时,每道次的压下量≥12mm;将第二中间板轧制到成品厚度时,每道次的压下量≥4mm。

    8.根据权利要求5所述的桥梁热轧钢板的生产方法,其特征在于,在控制冷却工序中,钢板以冷速1~10℃/s空冷至t6-30℃以上、t6-10℃以下,再以冷速8~30℃/s水冷至t7+50℃以上、t7+90℃以下,再自然冷却至室温,得到钢板成品;t5≥t6≥t7,t7=539-423[c]-17.7[ni]-12.1[cr]-11[si]-30.4[mn],t6=830-270[c]-90[mn]-37[ni]-70[cr]。

    9.根据权利要求1所述的桥梁热轧钢板的生产方法,其特征在于,所述钢板的化学成分的碳当量cev满足0.328~0.371。

    10.根据权利要求1所述的桥梁热轧钢板的生产方法,其特征在于,所述钢板的屈服强度≥390mpa,抗拉强度≥530mpa,延伸率≥28%,屈强比≤0.75,0℃冲击功kv2≥280j,-20℃冲击功kv2≥260j,-40℃冲击功kv2≥250j,钢板不平度≤1mm/m。


    技术总结
    本发明揭示了一种桥梁热轧钢板的生产方法。所述钢板的化学成分以质量百分比计包括:C:0.10~0.13%,Si:0.11~0.18%,Mn:1.34~1.42%,Nb:0.014~0.022%,Ti:0.009~0.017%,Al:0.026~0.046%,余铁和杂质;所述生产方法包括采用加热、控制轧制、控制冷却的工艺,制备厚度为6~64mm的钢板成品;加热工序中,加热段的温度为T1+10℃以上、T2以下,T1取值为TNbC、TNbN和TTiC中的最大值,T2取值为T1+50℃、TTiN‑150℃中的较大值,均热段的温度比加热段的温度低20~40℃。

    技术研发人员:镇凡,曲锦波,杨浩,麻晗,胡显军,张保森,王章忠,陶学伟,李振兴,吴萌
    受保护的技术使用者:江苏省沙钢钢铁研究院有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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