[发明专利]一种新型低成本高层建筑用Q345GJC/D钢板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及到连铸生产中厚板领域，具体涉及一种新型低成本高层建筑用Q345GJC/D钢板及其生产方法。

背景技术

规格16～80mm Q345GJC/D是一种常用的高层建筑用钢板，它具有较高的强度，良好的冷变形能力，较好的塑性与韧性，被广泛应用于各类桥梁、建筑、大型厂房、体育场等项目。随着钢铁行业利润的不断降低，内部挖潜降低吨钢成本提上议事日程。

发明内容

针对上述问题，本发明人经过摸索，获得了一种低成本生产的规格16～80mm保性能、保探伤的Q345GJC/D高层建筑用钢板，从而完成了本发明。

因此，本发明的目的在于提供一种低成本规格16～80mm保性能、保探伤的高层建筑用Q345GJC/D钢板。

本发明的另一目的在于提供该低成本钢板的生产方法。

为达到上述第一个目的，在国家标准范围内，在工序成本变化不大的情况下，利用成本低廉的Cr合金元素取代一部分成本较高的Mn合金元素，大幅降低吨钢成本，扩大产品盈利空间。

为达到上述目的，本发明所述低成本高层建筑用Q345GJC/D钢板由以下元素组成：C   0.13～0.16%、Si0.20～0.40%、Mn0.90～1.10%、P≤0.020%、S≤0.015%、Als0.015～0.030%、V 0.020～0.030%、Cr0.10～0.20%，其余为Fe和不可避免的杂质。

上述化学元素的作用分析如下：

C：是钢中最基础的强化元素，提高强度，但C影响钢的焊接性能和影响韧性。Si：是固溶强化元素，对提高钢板的强度有利。Mn：是固溶强化元素，对提高钢板的强度和韧性均有利。P：对焊接不利，且具有一定的冷脆性，在本钢种中属于有害元素，应控制的尽量低。S：易形成MnS类夹杂物，具有一定的热脆性，在本钢种中属于有害元素，应控制的尽量低。Al：可以起到细化晶粒强化作用。V:不仅能提高钢的强度、降低过热倾向，而且对钢的低温韧性有明显的影响。Cr：铬与铁形成连续固溶体，缩小奥氏体相区域，显著提高强度及淬透性，并且能有效降低钢板屈强比。

为达到上述目的，本发明采取的生产方法包括：转炉冶炼、LF精炼、连铸、铸坯缓冷、加热、TMCP、缓冷。

1、在所述转炉冶炼中，出钢碳≥0.05%,出钢P≤0.012%，S≤0.005%；点吹次数不得大于2次，避免出钢过程下渣；氩站加铝线脱氧。

2、在所述LF精炼中，采取大渣量进行造渣，确保白渣保持时间控制在15min以上，钒铁、铬铁合金化后强吹3分钟，再软吹8min以上。

3、在所述连铸过程中，采用全程保护浇注，浇注过热度控制在5～20℃，恒拉速浇注，连铸坯切割后入缓冷坑缓冷24小时。

4、在所述加热中，加热时间0.9min/mm，均热段的保温温度控制在1220℃～1240℃。

5、在所述TMCP中，开轧温度1040℃～1100℃；一阶段终轧温度在940～980℃，二阶段开轧温度在830～850℃，晾钢厚度1.5～2倍，二阶段采取小压下轧制，精轧累计压下率＞50%，终轧温度≤810℃；返红温度＜750℃，冷速控制在3～6℃/s。

6、在所述缓冷中，入缓冷坑温度≥450℃；堆冷时间≥24小时。

通过以上新颖的复合微合金化成分设计思路和简约有效的工艺流程设计，保证了钢板的力学性能、超声波探伤等指标；吨钢节约成本在50～60元/吨，具有很好的推广意义。

附图说明

下面结合附图，对本发明做进一步阐述。

图1是本发明工艺流程图。

图2是本发明TMCP轧制后的典型金相组织图（100X）。

图3是本发明TMCP轧制后的典型金相组织图（100X）。

具体实施方式

本发明所述低成本高层建筑用Q345GJC/D钢板由以下元素组成：C   0.13～0.16%、Si0.20～0.40%、Mn0.90～1.10%、P≤0.020%、S≤0.015%、Als0.015～0.030%、V 0.020～0.030%、Cr0.10～0.20%，其余为Fe和不可避免的杂质。

本发明采取的成分设计方案如下表1：

表1 传统成分与新型成分对比(单位，wt%)