[发明专利]一种耐候桥梁用高强度钢板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐候桥梁用高强度钢板，同时还涉及一种该高强度钢板的生产方法。

背景技术

耐候桥梁用高强度钢板是一种同时具有耐腐蚀和高强度的钢板，厚度一般在100mm以下，对于一些海洋平台及大型跨江、跨海桥梁，要求其具有一定的厚度，而且还要求此类钢板具有较好的成形性能和焊接性能，才能满足桥梁施工的需求。目前常用的耐候桥梁用高强度钢板采用A709M-HPS485W、A709SL485，这种大厚度的耐候桥梁用高强度钢板目前国内并未生产(使用)，主要依赖进口，成本较高，而且在实际的海洋平台或大型跨海桥梁施工过程，对钢板的要求较高，一般的耐候钢板已不能满足需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐候性好、强度高且冷加工性能优异的耐候桥梁用高强度钢板。

本发明的另一目的是提供一种8-90mm厚耐候性高强度钢板的生产方法，以实现钢板冷加工性能优异、耐候性好、强度高的目的。

为了实现以上目的，本发明的耐候桥梁用高强度钢板是由以下重量百分比的组分制备而成：C≤0.11％，Si 0.30-0.50％，Mn 1.10-1.35％，P ≤0.020％，S ≤0.006％，Ni0.25-0.40％，V 0.0-40.08％，Nb 0.025-0.045％，Alt 0.010-0.040％，Cr 0.45-0.70％，Cu0.25-0.40％，Mo0.02-0.08％，Ti 0.015-0.025％，N≤0.015％，其余为Fe和不可避免的杂质。

本发明的耐候桥梁用高强度钢板优选方案是由以下重量百分比的组分制备而成：C0.08-0.11％，Si 0.30-0.50％，Mn 1.20-1.35％，P≤0.015％，S≤0.006％，Ni 0.30-0.40％，V0.05-0.07％，Nb 0.025-0.045％，Alt 0.010-0.040％，Cr 0.50-0.65％，Cu 0.25-0.40％，Mo0.02-0.08％，N≤0.010％，其余为Fe和不可避免的杂质。

本发明的耐候桥梁用高强度钢板的厚度为8-90mm。

本发明的耐候桥梁用高强度钢板的制备方法，钢板的厚度为8-90mm，包括如下步骤：

(1)冶炼工艺：将含有上述各元素的钢水先经电炉冶炼，送入LF精炼炉精炼，并喂Al线，大包温度1580-1600℃时转入真空脱气炉(VD炉)真空处理，真空前加入CaSi块，球化夹杂，真空度不大于66Pa，真空保持时间20-25分钟时破坏真空，解决了钢水单靠Al线脱氧、钢中非金属夹杂物含量较高的现象，保证了钢质的纯净度；

(2)浇铸工艺：70mm以上厚的钢板采用模铸生产，过热度为25-40℃，采用21.35T-28.3T扁锭模进行浇铸，保证大厚度、大单重钢板有足够的压下量和成材原料；小于70mm厚的钢板采用连铸生产，拉坯速率为1.05-1.2m/min，并确保拉坯速率与二冷水匹配；

(3)加热工艺：为了避免低合金高强度钢锭(坯)表面出现炸裂，钢坯、钢锭实现温送、温清、温装，保证炉温与钢锭(坯)的温度基本相同，使合金元素充分固溶、r晶粒细小，采用低速烧钢，1000℃以下升温速度100-120℃/h，最高加热温度1240-1260℃，然后保温100-400min；

(4)轧制工艺：采用II型控轧工艺，第一阶段为奥氏体再结晶阶段，开轧温度为990-1150℃，终轧温度为950-970℃，累计压下率70-90％，使奥氏体发生完全再结晶，以细化奥氏体晶粒；第二阶段为奥氏体非再结晶阶段，开轧温度为860-880℃，终轧温度为800-820℃，在这一阶段内，奥氏体晶粒被拉长，在伸长而未再结晶的奥氏体内形成高密度形变孪晶和形变带，同时微合金碳、氮化物因形变诱导析出，因而增加了铁素体的形核位置，细化了铁素体晶粒，此阶段压下率应尽量大，累计压下率50-70％；所述单道次压下率为8-25％；

(5)水冷工艺：经轧制后的钢板通过ACC快速冷却装置进行冷却，返红温度为650-700℃；70mm以上钢板还需要堆垛冷却24-30小时；

(6)淬火工艺：对钢板进行淬火处理，其中淬火温度为930±10℃并在该温度下保温20min；辊速2~18m/min，冷却水量随辊速调整，如表1所示：

表1