[发明专利]一种大厚度Q500GJCD高强度建筑结构用钢板及其制造方法

说明书

本发明涉及一种大厚度Q500GJCD高强度建筑结构用钢板，该钢板的化学成分按质量百分比计为，C：0.12‑0.17%，Si：0.20~0.50%，Mn：1.10‑1.60%，P：≤0.015%，S：≤0.005%，Cr：0.10‑0.30%，Mo：≤0.30%，Ni：0.10‑0.30%，Cu：≤0.30%，Al：0.02‑0.04%，Nb：0.020‑0.060%，Ti：0.01‑0.02%，V+Nb+Ti≤0.20%，N：≤0.006%及不可避免的杂质元素，碳当量为≤0.46%。工艺流程：铁水预处理、转炉冶炼、LF炉精炼、RH炉精炼、连铸机铸坯、坯料加热、轧机控制轧制、Acc冷却及精整。本申请建筑结构钢产品的性能均匀，综合性能良好；生产周期短、生产成本低。

技术领域

本发明涉及特种钢冶金技术领域，尤其是一种大厚度Q500GJC/D高强度建筑结构钢板及其制造方法。

背景技术

高层建筑、超高层建筑、大跨度体育场馆、机场、会展中心以及钢结构厂房等大型建筑工程用的结构钢GJ有严格的要求，其是区别于其他用途钢种的特殊钢种存在的，建筑行业对建筑结构钢的分类也格外具体和分明，不同的牌号有不同的用途。

2016年11月实施的《建筑结构用钢板》（GB/T 19879-2015），比GB/T 19879-2005版新增加了多个高强度牌号如Q500GJ、Q550GJ等。这说明我国近年来的高层建筑用钢板应用越来越多，在未来不远的高层建筑、超高层建筑、大跨度体育场馆、机场、会展中心以及钢结构厂房等大型建筑工程方面，仅有高强度如420MPa、460MPa级的建筑用钢板，已不能满足建筑行业发展要求。该标准的出台将有助于促进企业研发高于Q460GJ以上牌号的建筑结构用钢板。

现有技术中，相关强度的Q500钢板目前只能在机械设备钢中才有，但是机械设备用钢又远达不到建筑行业的使用要求，如屈强比、冲击功，抗震能力都得不到保证。

公告号CN103556075B的发明 “一种调质高强度Q500D特厚钢板生产方法”是采用300mm连铸坯生产100-120mm特厚板，用铸坯轧制+调质热处理。钢板应用于矿山、港口大型设备的生产，生产成本高，生产周期长，且交货状态为QT，限制了客户的使用。公告号CN103556074B的发明 “一种调质高强度Q500E 特厚钢板的生产方法”是采用铸坯轧制+调质热处理的生产工艺，生产Q500E特厚钢板，属于矿山、港口大型设备用钢，生产成本高，生产周期长，且交货状态为QT，限制了客户的使用。

GB/T 19879-2015的标准针对建筑结构用钢要求，开发高强度、低屈强比、低温韧性优异的Q500GJ系列中的新产品，简化生产工艺，缩短生产周期，降低生产成本是本领域技术人员的研发重点。

发明内容

本发明采用150mm-370mm连铸坯生产12-40mm厚度、交货状态为TMCP（控轧控冷）的建筑用结构钢Q500GJC、Q500GJD，钢板的厚度满足GB/T 19879-2015分别规定的：最小、最大厚度规格，其综合性能在完全满足GB/T 19879-2015和高层建筑用钢板的使用要求的基础上，产品的屈服强度、抗拉强度的波动范围小，屈强比达到≤0.83，更优选是在0.75～0.8，其产品的性能均匀、稳定；生产周期短、生产成本低。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种大厚度Q500GJCD高强度建筑结构用钢板，该钢板的化学成分按质量百分比计为，C：0.12-0.17%，Si：0.20~0.50%，Mn：1.10-1.60%，P：≤0.015%，S：≤0.005%，Cr：0.10-0.30%，Mo：≤0.30%，Ni：0.10-0.30%，Cu：≤0.30%，Al：0.02-0.04%，Nb：0.020-0.060%，Ti：0.01-0.02%，V+ Nb+Ti≤0.20%，N：≤0.006%及不可避免的杂质元素，碳当量为0.36-0.46%。