[发明专利]一种采用不添加微合金元素生产低合金Q345D厚板及其生产方法

权利要求书

1.一种采用不添加微合金元素生产低合金Q345D厚板，其特征在于：包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：≤0.19、Si：≤0.50、Mn：1.05～1.60、P≤0.020、S≤0.010、Als：≤0.050、其它为Fe和残留元素。

2.如权利要求1所述的采用不添加微合金元素生产低合金Q345D厚板，其特征在于：碳当量[Ceq＝C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15]：≤0.46。

3.如权利要求1所述的采用不添加微合金元素生产低合金Q345D厚板的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤，

a.纯净钢水成分设计：在传统Q345D低合金钢的成分基础上，通过洁净钢冶炼，严格控制P、S含量，不添加微量合金Nb、V，通过进行严格的TMCP轧制既保证钢板的低碳当量及焊接性，又保障Q345D强韧性匹配；

b.KR铁水预处理：到站铁水必须扒前渣与扒后渣，保证液面渣层厚度≤20mm，铁水经KR搅拌脱硫后保证铁水S≤0.005％，保证脱硫周期≤21min、脱硫温降≤20℃；

c.转炉冶炼：入炉铁水S≤0.005％、P≤0.080％，铁水温度≥1250℃，铁水装入量误差按±1t来控制，废钢严格采用优质边角料，过程枪位按前期1.0-1.3m、中期1.2-1.6m、后期1.0-1.1m控制，造渣碱度R按2.5-4.0控制，出钢目标P≤0.015％、C≥0.05％、S≤0.012％，出钢过程中向钢包内硅铝钡钙、锰铁合金、硅铁合金和石灰、萤石；出钢前用挡渣塞挡前渣出钢，出钢结束前必须采用挡渣锥挡渣，保证渣层厚度≤30mm，转炉出钢过程中要求全程吹氩；

d.吹氩处理：氩站一次性加入铝线，在氩站要求强吹氩3min，流量200-500NL/min，钢液面裸眼直径控制在300～600mm，离氩站温度不得低于1570℃；

e.LF精炼：精炼过程中全程吹氩，加入精炼渣料，碱度按4.0-6.0控制，精炼脱氧剂以电石、铝粒、硅铁粉为主，加入量根据钢水中氧含量及造白渣情况 适量加入，加热过程根据节奏富余和温度情况选择适当电流进行加热，加热时间按两次控制，一加热7-12min、二加热6-10min，二加热过程中要求根据造渣情况，补加脱氧剂，并要求粘渣次数大于6次，离站前加入硅钙线，加硅钙线前必须关闭氩气，上钢温度1565±15℃(不采用真空脱气)/1610±15℃(采用真空脱气)；

f.VD精炼：VD真空度必须达到67Pa以下，保压时间必须≥15min，破真空后软吹2-5min或不吹，软吹过程中钢水不得裸露。正常在线包抽真空时间：(抽真空前钢水温度-目标离站温度)/1.7min。覆盖剂，保证铺满钢液面，加覆盖剂前必须关闭氩气，上钢温度1565±15℃；

g.连铸：浇钢前保证铸机设备状况良好，中包过热度15±10℃，拉速：0.7m/min，比水量：0.80L/kg，电搅：900A、5Hz、30s-3-30s，连铸浇钢要求全程保护浇铸，大包开浇后1min内必须套保护管，中包浇注过程中必须保证钢液面不见红，浇钢过程中合理控制塞棒吹氩量，保证结晶器液面波动轻微，铸坯下线后要求堆冷≥12h；

h.加热：加热温度及加热时间如下：预热段温度900-1000℃，加热段温度1220-1240℃，保温段温度1200-1220℃，加热速度10-13min/cm；

i.控轧控冷：第一阶段开轧温度控制在1000～1200℃之间，采用高温低速大压下轧制，道次压下量不小于20mm；当温度不低于1000℃时，停轧晾钢，晾钢厚度为成品厚度的2.5-3倍；当轧件温度小于880℃时，开始第二阶段轧制，二阶段累计变形率≥60％，终轧温度控制在780～840℃；轧制完毕后采用ACC控冷，终冷温度控制在650～700℃之间，然后送往矫直机矫直；

j.堆冷：采用高温堆冷工艺可有效避免因快速冷却产生的残余应力，同时可大大降低钢板中氢的含量，充分实现热扩散效果，改善钢板探伤缺陷。钢板堆垛缓冷工艺如下；堆垛缓冷温度不低于400℃，堆冷时间控制在24小时。