[发明专利]一种低合金高强度结构钢热轧H型钢及其生产方法

说明书

本发明涉及金属材料生产技术领域，具体涉及一种低合金高强度结构钢热轧H型钢及其生产方法。所述钢按照重量百分比含有以下各化学成分：C：0.12‑0.18％；Si：0.30‑0.50％；Mn：1.20‑1.60％；V：0.020‑0.065％；Als：0.006‑0.012％；P≤0.025％；S≤0.020％，其余为Fe和微量杂质。生产方法包括：转炉冶炼、LF精炼、异型坯半保护浇铸、H型钢轧制。在热轧H型钢的生产工艺中对H型钢轧制的温度进行控制，具体包括加热炉加热温度控制、开坯机轧制温度控制和万能轧机轧制温度控制。本发明生产的低合金高强度结构热轧H型钢通过化学成分设计及轧制工艺控制，可得到屈服强度在420MPa级别，延伸率高于19％以上，具有良好的低温冲击韧性的热轧H型钢。

技术领域

本发明涉及金属材料生产技术领域，具体涉及一种低合金高强度结构钢热轧H型钢及其生产方法。

背景技术

低合金高强结构钢热轧H型钢一般采用转炉、精炼、异型坯连铸、轧制生产工艺，在GB/T1591低合金高强结构钢中对其质量等级进行了规定，其中C、D、E级钢的生产，把Al作为主要合金元素之一，而对细晶元素Nb、V、Ti作为控制元素，其元素控制要求为①Als不小于0.015％；②当细化晶粒元素组合加入时，20(Nb+V+Ti)≤0.22％。

中国发明专利：公开号CN104831154A，H型钢及其生产方法。该发明专利涉及一种H型钢及其生产方法，钢中元素重量百分比为：碳0.07-0.15％、硅0.15-0.35％、锰1.00-1.45％、磷≤0.020％、硫≤0.015％、钒含量0.020-0.060％、Als≥0.015％，生产步骤包括：转炉冶炼、吹氩站、LF精炼、浇铸(全保护)、轧制，得到一种-50℃低温冲击韧性较好的热轧H型钢。

由于钢中含有一定的铝含量，在连铸浇铸过程中，需要采用全保护浇铸工艺，来防止水口结瘤堵塞造成断流停机事故。但本申请发明人在实现本要求实施例中技术方案的过程中，发现在异型坯连铸浇铸工艺环节，对断面尺寸较大的异型坯连铸机来讲上述生产技术比较容易实现，但在腹板厚度不大于85mm规格的小型断面尺寸的异型坯连铸机来讲上述技术实施至少存在如下技术问题：

在现有生产技术条件中，本要求实施例中技术方案对双点浇铸的小断面异型坯连铸机来讲，受浇铸点距离太近因素制约，实现全保护浇铸难度极大且难以多炉连续浇铸。

发明内容

本发明的目的是克服现有生产技术的缺点，提供一种低合金高强度结构钢热轧H型钢及其生产方法，用以解决该钢种在小断面异型坯浇铸生产中存在的保护浇铸技术问题，达到降低生产技术难度，提高生产稳顺的技术效果。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：一种低合金高强度结构钢热轧H型钢，所述钢按照重量百分比含有以下各化学成分：

C：0.12-0.18％；Si：0.30-0.50％；Mn：1.20-1.60％；V：0.020-0.065％；Als：0.006-0.012％；P≤0.025％；S≤0.020％，其余为Fe和微量杂质。

一种生产所述的低合金高强度结构钢热轧H型钢的方法，包括如下步骤：转炉冶炼、LF精炼、异型坯半保护浇铸、H型钢轧制。

在热轧H型钢的生产工艺中对H型钢轧制的温度进行控制，具体包括加热炉加热温度控制、开坯机轧制温度控制和万能轧机轧制温度控制。

进一步优选方式，所述加热炉的加热温度为1220—1260℃。

进一步优选方式，所述开坯机的轧制温度为1060—1200℃。

进一步优选方式，所述万能轧机的轧制温度为820—980℃。

以上V、Al元素化学成分的作用分析如下：