[发明专利]一种500MPa免涂装耐候钢及其制造方法

说明书

本申请涉及一种500MPa免涂装耐候钢，包括：0.05wt％≤C≤0.09wt％；0.2wt％≤Si≤0.35wt％；1.30wt％≤Mn≤1.50wt％；0＜S≤0.015wt％；0＜P≤0.018wt％；0.020wt％≤Nb≤0.050wt％；0.01wt％≤Ti≤0.035wt％；0.45wt％＜Cr≤0.50wt％；0.30wt％≤Ni≤0.40wt％；0.30wt％≤Cu≤0.35wt％；0.1wt％≤Mo≤0.25wt％；0.02wt％≤Als≤0.05wt％；0.03wt％≤Sb≤0.05wt％；其余为铁和其他不可避免的杂质；可适应湿热、干燥、大气、工业污染等环境的免涂装。

技术领域

本申请属于钢铁冶炼技术领域，尤其涉及一种500MPa免涂装耐候钢及其制造方法。

背景技术

专用于架造铁路或公路桥梁的桥梁钢，一般要求有较高的强度、韧性以及承受机车车辆的载荷和冲击，且需要耐大气腐蚀。近年来铁路、公路桥梁的大跨度、复杂服役环境对桥梁钢的强韧性、耐腐蚀性能及钢结构件维护均提出了较高的要求。

为保证用于桥梁的耐候钢的强度、韧性等，其耐大气腐蚀性能通常需要对耐候钢的表面进行涂装，如国内最新使用的耐候桥梁钢为川藏铁路雅鲁藏布江特大桥，其钢材为420MPa级耐候钢，因其在酸性污染大气环境下达不到免涂装的要求，为保证其耐防腐蚀性，桥面靠近水平部分采用了涂装保护，增加了耐候钢服役后的维护成本。因此耐候钢的免涂装的问题仍待解决。

发明内容

本申请的目的在于提供一种500MPa免涂装耐候钢及其制造方法，以解决现有技术中在污染大气环境中无法实现耐候钢涂装的问题。

为实现上述发明目的，本申请实施例一方面提供了一种500MPa免涂装耐候钢，以质量百分数计包括：0.05wt％≤C≤0.09wt％；0.2wt％≤Si≤0.35wt％；1.30wt％≤Mn≤1.50wt％；0＜S≤0.015wt％；0＜P≤0.018wt％；0.020wt％≤Nb≤0.050wt％；0.01wt％≤Ti≤0.035wt％；0.45wt％＜Cr≤0.50wt％；0.30wt％≤Ni≤0.40wt％；0.30wt％≤Cu≤0.35wt％；0.1wt％≤Mo≤0.25wt％；0.02wt％≤Als≤0.05wt％；0.03wt％≤Sb≤0.05wt％；0＜N≤0.00060wt％；0＜O≤0.00015wt％；0＜H≤0.0015wt％；其余为铁和其他不可避免的杂质。

可选地，所述500MPa免涂装耐候钢的金相组织包括珠光体组织10％，铁素体组织30％和贝氏体组织60％。

可选地，所述500MPa免涂装耐候钢的碳当量控制为≤0.42wt％，耐候指数大于6.6，热裂纹敏感指数为0.198。

可选地，所述500MPa免涂装耐候钢的厚度为4mm～25.5mm，屈服强度R_el：500MPa～560MPa，抗拉强度R_m：660MPa～700MPa，屈强比R_el/R_m≤0.85，延伸率大于22％，-40℃V型冲击功大于120J，腐蚀失重速率≤0.003g/(m²·h)。

另一方面，本申请实施例提供了一种500MPa免涂装耐候钢的制造方法，具体包括以下步骤：将钢水冶炼为板坯，热轧板坯形成钢卷，将钢卷堆冷、横切开平为500MPa免涂装耐候钢。

所述热轧包括将所述板坯依次进行加热、粗轧、精轧、层流冷却后，卷取形成钢卷，所述加热的步骤包括，将所述板坯进行加热，加热温度为1200℃～1220℃，加热时间为150min～250min，固溶时间为20min～40min。

可选地，所述粗轧的步骤包括，粗轧道次为5道次，粗轧开轧温度为1150℃～1180℃，粗轧终轧温度为1080℃～1000℃。