[发明专利]一种420MPa级高层建筑用钢板及其生产方法

说明书

本发明公开了一种420MPa级高层建筑用钢板及其生产方法，所述钢板包括以下重量百分比的化学成分：C：0.15～0.18％、Si：0.25～0.40％、Mn：1.50～1.60％、P≤0.015％、S≤0.005％、Al：0.005～0.015、V：0.14‑0.16％、N：0.008～0.012％，其余为Fe及不可避免的杂质，本发明采用了V、N合金成分体系生产得到了性能完全满足GB T 19879‑2015要求的厚度为120‑150mm的420MPa级高层建筑用钢，大大降低了生产成本，而且避免了贵重合金的消耗，具有良好的经济和社会效益，发展前景广阔的。

技术领域

本发明属于钢铁技术领域，涉及一种420MPa级高层建筑用钢板及其生产方法具体涉及一种120-150mm厚420MPa级高层建筑用钢板及其生产方法。

背景技术

随着国民经济的发展，城市建设用地紧张的矛盾日益突出，导致了高层建筑的快速发展，高层建筑已成为我国城市发展中的主要建筑类型之一。随着建筑高度的不断增加，其安全性和抗震性能要求也越来越高。要求钢板具有低屈强比，良好的韧性、塑性、Z向性能及焊接性能，一些特殊的部位还需要高强大厚度的钢板作为主要的支撑结构。

当前我国高层建筑用钢基本可以满足需求，但成分设计上均采用添加贵重的Nb、Ni、Mo等合金元素进行，生产成本较高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种420MPa级高层建筑用钢板及其生产方法，成分设计上不采用贵重的合金元素，钢板性能完全满足GBT 19879-2015要求，在满足需求的同时，极大的降低了生产成本，降低资源消耗同时减少了环境污染。

本发明采取的技术方案如下：

一种420MPa级高层建筑用钢板，包括以下重量百分比的化学成分：C： 0.15～0.18％、Si：0.25～0.40％、Mn：1.50～1.60％、P≤0.015％、S≤0.005％、Al： 0.005～0.015、V：0.14-0.16％、N：0.008～0.012％，其余为Fe及不可避免的杂质。

所述述钢板的金相组织为铁素体+珠光体；晶粒度等级为9.5～10.0级。

所述钢板的下屈服强度为440～480MPa，抗拉强度580～640MPa，屈强比≤0.80，延伸率≥25％，厚度1/4处纵向-20℃冲击功≥185J。

所述420MPa级高层建筑用钢板的厚度为120-150mm。

本发明提供的所述420MPa级高层建筑用钢板的生产方法，包括以下步骤：转炉冶炼-LF精炼-VD精炼-连铸-缓冷-加热-热轧-缓冷-热处理。

所述转炉冶炼工艺中，转炉入炉铁水的S含量≤0.025％，转炉终点点吹不超过2次，以降低钢水的氧化及保证终点C和温度的协调。转炉出钢成分控制： C≤0.1％，P≤0.012％，S≤0.020％，出钢温度1630～1660℃。

所述LF精炼工艺中，加入石灰、萤石及精炼渣进行造渣，用于脱硫和变性夹杂物；LF处理结束钢水温度：1620～1630℃，以保证VD精炼所需温度。

所述石灰、萤石、精炼渣的加入量分别为：3-5kg/吨钢、、0.1-1kg/吨钢、2-3kg/ 吨钢，

所述VD精炼工艺中，整个精炼周期40～45min，其中真空时间≥20min，极限真空时间≥10min，出站[H]≤2ppm；破空后喂铝钙线300～400m，喂线结束后软吹，吹氩时间≥15min。

通过上述转炉冶炼、LF精炼、VD精炼工艺的配合生产出洁净度较高的钢水。