專(zhuān)利名稱(chēng):一種超低溫韌性?xún)?yōu)異的海上風(fēng)電用寬厚鋼板制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā) 屬于連鑄坯生產(chǎn)海上風(fēng)電用寬厚鋼板軋技術(shù)領(lǐng)域,特別是提供了一種超低溫韌性?xún)?yōu)異的海上風(fēng)電用寬厚鋼板制造方法,主要涉及采用低碳微合金化連鑄坯生產(chǎn)厚度40-130mm規(guī)格歐標(biāo)EN10225標(biāo)準(zhǔn)正火S355G8+N海洋風(fēng)電用鋼的制造方法,鋼板心部_60°C超低溫沖擊韌性?xún)?yōu)異。
背景技術(shù):
風(fēng)能是一種取之不盡、用之不竭的可再生新興能源。能源日趨緊張,風(fēng)能發(fā)電是國(guó)內(nèi)國(guó)外首推可再生的替代能源。風(fēng)力發(fā)電是一種最具有潛力可持續(xù)發(fā)展項(xiàng)目,國(guó)家和政府把風(fēng)力發(fā)電行業(yè)提高到一個(gè)重要的地位,大力推動(dòng)和扶持。相比陸上風(fēng)電,海上風(fēng)電具有風(fēng)資源持續(xù)穩(wěn)定、風(fēng)速高、發(fā)電量大、不占用土地資源等優(yōu)勢(shì),發(fā)展海上風(fēng)電已成趨勢(shì)。海上風(fēng)電用鋼在我國(guó)屬起步階段,國(guó)內(nèi)陸上風(fēng)電主要采用國(guó)標(biāo)Q345E-Z向鋼種,難以適應(yīng)海洋惡劣環(huán)境。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種超低溫韌性?xún)?yōu)異的海上風(fēng)電用寬厚鋼板制造方法,以歐洲EN 10225標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),以連鑄坯為基礎(chǔ),通過(guò)添加Nb、V、Ti等微合金化元素,通過(guò)合理的控制軋制和控制冷卻工藝以及正火熱處理方法,生產(chǎn)屈服強(qiáng)度在355-410Mpa,抗拉強(qiáng)度在470-550MPa,延伸率在26%_36%,Z向斷面收縮率平均值在35_81%,鋼板心部_60°C超低溫沖擊吸收功100-240J,同時(shí)具有良好使用性能的厚度規(guī)格4(Tl30mm規(guī)格S355G8+N海上風(fēng)電用鋼。生產(chǎn)工藝流程鐵水-轉(zhuǎn)爐冶煉-LF精煉-RH真空脫氣-連鑄-鋼坯檢驗(yàn)-加熱-除磷-粗軋-精軋-ACC水冷-矯直-堆冷-剪切-拋丸-正火-檢驗(yàn)-入庫(kù)。本發(fā)明提供歐標(biāo)EN 10225標(biāo)準(zhǔn)S355G8+N海洋風(fēng)電用寬厚鋼板,其化學(xué)成分(重量 %)為C O. 06-0. 13%, Si O. 20-0. 50%, Mn I. 3 I. 6%, P < O. 02%, S < O. 007%,Als ^ O. 015%, Nb 0.02-0.04%, Ti O. 01-0. 02%, Ni 0.1-0.4%, Cu O. 1-0. 3% 其余為鐵Fe和不可避免的雜質(zhì),成分嚴(yán)格控制碳當(dāng)量CEQ :0. 38-0. 43,Pcm :0. 18-0. 23。本發(fā)明對(duì)40-130mm規(guī)格S355G8+N海上風(fēng)電用寬厚鋼板板提供了一種新的軋制及熱處理工藝制度,即軋制工藝加熱溫度1150 1250 °C,加熱時(shí)間控制在O. 8 lmin/mm。軋制工藝采用兩階段控制軋制,控溫厚度I. 5-2. 5倍成品厚度,奧氏體未再結(jié)晶區(qū)開(kāi)軋溫度850-950°C,終軋溫度800-900°C。軋后采用層流冷卻,終冷溫度650 750°C,冷卻速率5 15°C /s,坯型設(shè)計(jì)要求展寬比1-1. 7,奧氏體再結(jié)晶區(qū)軋制階段最后兩道次壓下率達(dá)到15-25%,同時(shí)變形區(qū)參數(shù)21/ (H+h) ^ O. 518 (缺陷壓合臨界變形量),促進(jìn)心部缺陷變形和壓合。熱處理工藝正火溫度850-950°C,加熱速度控制在1-1. 5 min/mm。本發(fā)明S355G8+N海上風(fēng)電用鋼與同強(qiáng)度級(jí)別國(guó)標(biāo)風(fēng)電用Q345低合金結(jié)構(gòu)鋼板相比具有如下優(yōu)點(diǎn)I)本發(fā)明采用低碳微合金化連鑄坯為原料,合理控制軋制及熱處理工藝,碳當(dāng)量低,Pcm控制嚴(yán)格,焊接性能優(yōu)異,超低溫沖擊韌性-60°C心部沖擊性能優(yōu)異;2)本發(fā)明S355G8+N海上風(fēng)電用鋼的綜合性能屈服強(qiáng)度355_410MPa,抗拉強(qiáng)度470-550MPa,斷后伸長(zhǎng)率彡26%,_60°C心部沖擊吸收功AKv彡100J,冷彎性能合格,Z向斷面收縮率平均值> 35%。
圖I為實(shí)施例鋼板表面位置的金相組織。圖2為實(shí)施例鋼板四分之一厚度處位置的金相組織。圖3為實(shí)施例鋼板心部位置的金相組織。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明S355G8+N的化學(xué)成分范圍,在100噸轉(zhuǎn)爐上冶煉,并連鑄成400mmX 2000mmXL的連鑄坯,在首秦寬厚板生產(chǎn)線上進(jìn)行60、90、130mm鋼板軋制?;瘜W(xué)成分如表I所示,軋制及熱處理工藝如表2所示,機(jī)械性能如表3所示。表I實(shí)例S355G8+N海上風(fēng)電用鋼的化學(xué)成分(重量,%)
權(quán)利要求
1.一種超低溫韌性?xún)?yōu)異的海上風(fēng)電用寬厚鋼板制造方法,其特征在于,鋼板化學(xué)成分重量 % 為C O. 06-0. 13%, Si O. 20-0. 50%, Mn I. 3 I. 6%, P < O. 02%, S < O. 007%,Als ^ O. 015%, Nb 0.02-0.04%, Ti O. 01-0. 02%, Ni 0.1-0.4%, Cu O. 1-0. 3% 其余為鐵Fe和不可避免的雜質(zhì),控制碳當(dāng)量CEQ :0. 38-0. 43,Pcm :0. 18-0. 23 ;在軋制及熱處理工藝中控制的技術(shù)參數(shù)為 軋制工藝加熱溫度1150 1250°C,加熱時(shí)間控制在O. 8 lmin/mm,軋制工藝采用兩階段控制軋制,控溫厚度I. 5-2. 5倍成品厚度,奧氏體未再結(jié)晶區(qū)開(kāi)軋溫度850-950°C,終軋溫度800-900°C;軋后采用層流冷卻,終冷溫度650 750°C,冷卻速率5 15°C /s,坯型設(shè)計(jì)要求展寬比1-1. 7,奧氏體再結(jié)晶區(qū)軋制階段最后兩道次壓下率達(dá)到15-25%,同時(shí)變形區(qū)參數(shù)21/(H+h) ^ O. 518缺陷壓合臨界變形量,促進(jìn)心部缺陷變形和壓合; 熱處理工藝正火溫度850-950°C,加熱速度控制在1-1. 5 min/mm ; 生產(chǎn)出的鋼板屈服強(qiáng)度在355-410Mpa,抗拉強(qiáng)度在470_550MPa,延伸率在26%_36%,Z向斷面收縮率平均值在35-81%,鋼板心部_60°C超低溫沖擊吸收功100-240J,同時(shí)具有良好使用性能的厚度規(guī)格4(Tl30mm規(guī)格S355G8+N海上風(fēng)電用鋼。
全文摘要
一種超低溫韌性?xún)?yōu)異的海上風(fēng)電用寬厚鋼板制造方法,屬于連鑄坯生產(chǎn)海上風(fēng)電用寬厚鋼板軋技術(shù)領(lǐng)域。生產(chǎn)工藝流程鐵水-轉(zhuǎn)爐冶煉-LF精煉-RH真空脫氣-連鑄-鋼坯檢驗(yàn)-加熱-除磷-粗軋-精軋-ACC水冷-矯直-堆冷-剪切-拋丸-正火-檢驗(yàn)-入庫(kù)。以歐洲EN 10225標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),以連鑄坯為基礎(chǔ),通過(guò)添加Nb、V、Ti等微合金化元素,通過(guò)合理的控制軋制和控制冷卻工藝以及正火熱處理方法,生產(chǎn)屈服強(qiáng)度在355-410MPa,抗拉強(qiáng)度在470-550MPa,延伸率在26%-36%,Z向斷面收縮率平均值在35-81%,鋼板心部-60℃超低溫沖擊吸收功100-240J,同時(shí)具有良好使用性能的厚度規(guī)格40~130mm規(guī)格S355G8+N海上風(fēng)電用鋼。
文檔編號(hào)C21D8/02GK102899569SQ201210408259
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者鄭會(huì)平, 王根磯, 白學(xué)軍, 何元春, 黃少帥, 王東柱, 萬(wàn)瀟, 李春智, 楊永達(dá), 王彥峰, 隋鶴龍 申請(qǐng)人:秦皇島首秦金屬材料有限公司, 首鋼總公司