[发明专利]一种高性能钢材

说明书

技术领域

本发明属于钢材料领域，特别是涉及一种高性能钢材。

背景技术

高性能钢材(HPS)是指那些抗拉强度、韧性、可焊性、耐高温、热轧成型性及耐腐蚀性能比传统的低碳钢更为优质的钢材，该类等级钢材的应用通常能够降低成本、减小构建尺寸、减轻结构重量以及减少焊接作业量，最为重要的是，由于这些新等级的钢材改善了耐久性能、抗疲劳性能，从而减少了材料用量、材料的更换频率，对环境的可持续发展有很大的贡献。

特别是在隧道、桥梁、建筑建造领域，不仅需要使用高强度材料，同时还要满足使用领域的安装和加工的要求，高性能钢材(HPS)充分满足了这些要求；这些具有较好经济性的钢材在隧道、桥梁和建筑结构中拥有广阔的应用前景，并提供了新型、高效、美观的结构解决方案。

随着现代工程建造的要求不断提高，对高性能钢材(HPS)的各项性能的要求也越来越高。

发明内容

鉴于以上要求，本发明的主要目的在于提供一种高性能钢材，该钢材耐腐蚀、耐高温，可焊性高，韧性好、强度高，抗疲劳性能高、机械加工性能好。

为了达到以上目的，本发明提供的该种高性能钢材，各个元素的重量百分比含量范围如下：C：≤0.10％，Si：≤0.10％，Mn：0.30～0.40％，P：≤0.018％，S：≤0.012％，Cr：0.35～0.45％，Ni：0.40～0.45％，Mo：0.30～0.40％，Cu：≤0.20％，Al：0.015～0.050％，Ti：0.01～0.045％，气体含量H：≤2.0ppm，0：≤35ppm，N：≤95ppm，As+Sn+Pb+Sb+Bi≤0.050％，As≤0.03％，Sn≤0.020％，碳当量Ceq=C+Mn／6+(Cr+Mo+V)／5+(Ni+Cu)／15≤0.44，余量为Fe及不可避免的杂质。

进一步的，本发明提供的该种高性能钢材的优选方案是，各个元素的重量百分比含量范围如下：C：0.07～0.09％，Si：≤0.10％，Mn：0.30～0.40％，P：≤0.018％，S：≤0.012％，Cr：0.42％，Ni：0.40～0.45％，Mo：0.37％，Cu：≤0.20％，A1：0.015～0.050％，Ti：0.01～0.045％，气体含量H：≤2.0ppm，0：≤30ppm，N：≤95ppm，As+Sn+Pb+Sb+Bi≤0.050％，As≤0.03％，Sn≤0.020％，碳当量Ceq=C+Mn／6+(Cr+Mo+V)／5+(Ni+Cu)／15≤0.44，余量为Fe及不可避免的杂质。

本发明提供的该种高性能钢材，其炼钢工艺采用电炉+炉外精炼+V0真空脱气处理，上述工艺皆为冶炼行业的常规技术，且各种元素的控制手段也被本领域的炼钢公司熟练掌握，在此不再赘述。

本发明提供的该种高性能钢材，具有以下优点：

1、耐腐蚀、耐高温；

2、可焊性高；

3、韧性好、强度高；

4、耐疲劳性能高；

5、机械加工性能好。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明的技术方案进一步说明，但不做对其的限定：

本发明提供一种高性能钢材，各个元素的重量百分比含量范围如下：C：≤0.10％，Si：≤0.10％，Mn：0.30～0.40％，P：≤0.018％，S：≤0.012％，Cr：0.35～0.45％，Ni：0.40～0.45％，Mo：0.30～0.40％，Cu：≤0.20％，A1：0.015～0.050％，Ti：0.01～0.045％，气体含量H：≤2.0ppm，0：≤35ppm，N：≤95ppm，As+Sn+Pb+Sb+Bi≤0.050％，As≤0.03％，Sn≤0.020％，碳当量Ceq=C+Mn／6+(Cr+Mo+V)／5+(Ni+Cu)／15≤0.44，余量为Fe及不可避免的杂质。