[发明专利]一种耐候桥梁结构钢Q345qENH的连铸坯生产方法

说明书

本发明公开了一种耐候桥梁结构钢Q345qENH的连铸坯生产方法，有如下步骤：(1)炼钢控制：1)熔炼成分控制：2)冶炼过程控制要点:铁水预处理、废钢中应减少土及杂物的带入、禁止使用新包、冷包、合金添加及镇静、脱硫、脱气、RH炉精炼；(2)连铸：1)连铸工艺控制：采用全程氩气保护浇注；2)最小钢水量（换钢包浇注）控制：15吨；3)拉速控制：恒拉速连铸；4)连铸坯管理；(3)连铸坯低倍试验（采用热酸洗）：1)取样数量：按炉取低倍试样；2)铸坯内部缺陷控制目标：采用曼标评级（热酸洗）。本发明优化工艺，可以改善耐候桥梁结构钢Q345qENH连铸坯内部质量，消除角部裂纹、中间裂纹。

技术领域

本发明属于钢铁企业耐候桥梁结构钢 Q345qENH 的连铸坯生产方法，特别是一种耐候桥梁结构钢 Q345qENH 的连铸坯生产方法。

背景技术

桥梁钢要求有较高的强度、韧性以及承受机车车辆的载荷和冲击，且要有良好的抗疲劳性、一定的低温韧性和耐大气腐蚀性。随着国内铁路、公路桥梁建设向高速、重载、大跨度、结构美观新颖、全焊方向发展，对桥梁用钢的性能提出更高要求

耐候桥梁钢，即耐大气腐蚀钢，是介于普通钢和不锈钢之间的低合金钢，耐候钢由普碳钢添加少量铜、镍等耐腐蚀元素而成，具有优质钢的强韧、塑延、成型、焊割、磨蚀、高温、抗疲劳等特性；耐候性为普碳钢的2-8倍，涂装性为普碳钢的1.5-10倍。同时，它具有耐锈，使构件抗腐蚀延寿、减薄降耗，省工节能等特点。

普通桥梁用钢连铸坯产生内部缺陷的原因分析：

（1）中心疏松和一般疏松。在钢锭轴心部位的疏松称为中心疏松。当钢液在锭模内凝固收缩时，如果上部未凝固钢水不能有效地补充给下部，造成中心部分组织不致密。铸坯两面的柱状晶向中心生长碰到一起造成了“搭桥”，阻止了桥上面的钢水向桥下面钢液凝固收缩的补充，当桥下面的钢水全部凝固后，就留下了许多小孔隙。另外，发达的柱状晶在生长过程中生长的枝晶也发达，一些细小的枝晶( 如三次枝晶) 部分重熔塌陷，同样会形成中心疏松。

（2）角部裂纹。结晶器下口严重磨损后，结晶器铜管和铸坯之间产生了较大的气隙，形成较大的热阻，由此下口冷却太弱，坯壳变薄，同时由于下口严重磨损造成零段角部冷却过强，致使冷却由弱变强的冷却梯度太大，产生应力集中，并且因坯壳厚薄不均，铸坯菱变，极易产生角部裂纹。

在铸坯的横断面普遍分布的疏松称为一般疏松，为均匀分布于铸坯断面的小点空隙。其产生原因主要是由于钢中含有气体和非金属夹杂物过多或注速过快所造成，关键在于炼钢时作好充分去气和还原脱氧工作以及良好的浇注操作。

在耐候钢苛刻的服役环境下，耐候钢存在锈层难以致密化，另外在服役初期，钢结构的外观锈蚀呈现不均匀等相关问题，因此耐候钢的应用环境和表面处理技术一直困扰耐候钢的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐候桥梁结构钢 Q345qENH 的连铸坯生产方法，本发明优化工艺，可以改善耐候桥梁结构钢 Q345qENH连铸坯内部质量，消除角部裂纹、中间裂纹。

本发明的目的是这样实现的：一种耐候桥梁结构钢 Q345qENH 的连铸坯生产方法,有如下步骤：

(1)炼钢控制：1)熔炼成分控制：其组分及重量百分比含量为C 0.04-0.06、Si 0.20-0.30、Mn 1.2-1.4、P 0-0.010、S 0-0.004、Cu 0.25-0.35、Ni 0.3-0.4、Cr 0.4-0.6、Al0.020-0.040、Ti 0.015-0.02、Ca 0.0015-0.035；

2)冶炼过程控制要点:2.1)铁水预处理：向钢包中加入石灰粉或Mg+CaO进行机械搅拌的脱硫处理，脱硫完毕后进行扒渣处理；

2.2)合金添加及镇静：出钢过程中加入铁合金及铝进行粗合金化及脱氧处理；