[发明专利]一种经济型低屈强比Q460GJC钢板及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种经济型低屈强比Q460GJC钢板及其生产方法，属于钢铁生产技术领域。

背景技术

建筑用钢以其可靠性好、质量轻、施工简便快捷等优点被广泛应用在建筑领域，并随着建筑行业的快速发展需求量越来越大，我国的建筑用钢总量约占全部钢产量的20-25%，已成为国内钢材消费最大的品种。随着国民经济的迅猛发展，对建筑用钢的强度要求越来越高，Q460GJ已成为高层、超高层建筑的优选材料。

屈强比，是指钢材的屈服强度与抗拉强度的比值，是衡量钢材强度储备的重要系数。通常，钢铁材料的屈强比较低时，表明该种材料的塑性较好，具有较强的抗外力冲击能力和良好的焊接性能，材料的可靠性也较高。

随着行业对建筑结构用钢板综合要求的不断提高，亟需设计一种低屈强比、性能优良的经济型Q460GJC钢板。

发明内容

本发明目的是提供一种经济型低屈强比Q460GJC钢板；本发明还提供了一种经济型低屈强比Q460GJC钢板的生产方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种经济型低屈强比Q460GJC钢板，所述钢板的化学成分组成及质量百分含量为：C：0.12～0.14%，Si：0.20～0.50%，Mn：1.45～1.55%，P≤0.020%，S≤0.010%，V：0.03～0.05%，Nb：0.03～0.04%，Al：0.020～0.050%，余量为Fe和其它不可避免的杂质。

本发明所述钢板厚度为30～80mm。

本发明所述钢板屈强比≤0.83，碳当量≤0.42%，屈服强度≥460 MPa。

本发明还提供了一种经济型低屈强比Q460GJC钢板的生产方法，所述生产方法包括冶炼、轧制工序；所述轧制工序采用二阶段控轧工艺；所述冶炼工序中钢水的化学成分组成及重量百分含量为：C：0.12～0.14%，Si：0.20～0.50%，Mn：1.45～1.55%，P≤0.020%，S≤0.010%，V：0.03～0.05%，Nb：0.03～0.04%，Al：0.020～0.050%，余量为Fe和其它不可避免的杂质。

本发明方法所述冶炼工序为将初炼炉冶炼的钢水送入LF炉精炼，之后再经过VD炉真空处理，然后通过连铸浇注成钢坯。

本发明方法所述轧制工序钢坯在加热炉内最高加热温度1280±10℃，均热段温度1260±10℃，在加热炉内总加热时间为1～1.2min/mm。

本发明方法所述轧制工序中，第一阶段开轧温度1050～1100℃，晾钢厚度为H+（40～60）mm，所述H为最终钢板厚度。

本发明方法所述轧制工序中，第二阶段为奥氏体非再结晶阶段，开轧温度830～870℃，终轧温度790～830℃，轧后水冷到580～680℃。

本发明的设计思路：

本发明化学成分设计合理，采用II型控轧轧制与控制冷却相结合的TMCP工艺，解决了普通轧制容易产生的晶粒粗大不均匀、冲击韧性低、强度不均匀等问题，钢板具有良好的综合性能。

其中微量强化元素Nb、V在本发明中的作用是：

Nb：铌能促进钢显微组织的晶粒细化，同时提高强度和韧性，可在控轧过程中通过抑制奥氏体再结晶有效的细化显微组织，改善力学性能。

V：（1）沉淀强化：低氮的情况下，析出相以碳化钒为主，发挥了钒的沉淀强化作用；（2）晶粒细化：在奥氏体中析出的V(C,N)质点将成为晶内铁素体形核的核心，V-N微合金化钢中获得了明显的晶粒细化效果。

采用上述技术方案产生的有益效果在于：1.本发明所生产的Q460GJC钢板合金含量低，未添加Cr、Mo等贵金属，成本低，市场竞争力强；2. 钢板最大厚度可达80mm，组织均匀，性能稳定，屈强比≤0.83，碳当量≤0.42%，屈服强度≥460 MPa，具有良好的力学性能，完全符合GB/T19879-2015标准要求。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

本实施例所得Q460GJC钢板厚度为30mm，钢板的化学成分组成及质量百分含量为：C：0.14%，Si：0.20%，Mn：1.45%，P：0.008%，S：0.001%，V：0.03%，Nb：0.035%，Al：0.035%，其余为Fe和其它不可避免杂质。

本实施例所得Q460GJC钢板的生产工艺如下：

1）炼钢工序：将初炼炉冶炼的钢水送入LF炉精炼，之后再经过VD炉真空处理，然后通过连铸浇注成200mm厚钢坯。