一种高强度耐候钢及制备方法

摘要

本发明提供一种高强度耐候钢及制备方法，其特征在于钢的化学成分为（重量百分比）：0.05%≤C≤0.06%，0.25%≤Cu≤0.35%，0.36%≤Si≤0.45%，0.80%≤Mn≤1.00%，0.055%≤Al≤0.065%，0.10%≤Ni≤0.19%，0.41%≤Cr≤0.50%，0.05%≤Mo≤0.15%，0.01%≤Ti≤0.02%，0.016%≤V≤0.030%，0.005%≤Nb≤0.010%，0.005%≤B≤0.008%，S≤0.010%，P≤0.025%，N≤0.005%，余量为Fe。本发明在传统耐候钢的成分中增加了Al、Mo、V、Nb、B等多种微合金元素进行复合合金化，降低了耐候钢中Cu、P含量，消除了Cu、P在耐候钢中引起的铜脆和磷脆危害，同时提高了钢的强度和耐候性能。

主权项

一种高强度耐候钢的制备方法，所述高强度耐候钢的化学成分按照重量百分比计为：0.05%≤C≤0.06%，0.25%≤Cu≤0.35%，0.36%≤Si≤0.45%，0.80%≤Mn≤1.00%，0.055%≤Al≤0.065%，0.10%≤Ni≤0.19%，0.41%≤Cr≤0.50%，0.05%≤Mo≤0.15%，0.01%≤Ti≤0.02%，0.016%≤V≤0.030%，0.005%≤Nb≤0.010%，0.005%≤B≤0.008%，S≤0.010%，P≤0.025%，N≤0.005%，余量为Fe，其特征在于：采用铁水脱硫预处理—转炉冶炼—钢包底吹氩—LF精炼—全保护连铸—控轧控冷的制备流程，具体步骤特征为：a）铁水预处理脱硫：选用低硫铁水要求[S] ≤0.030%，铁水预处理脱硫后[S] ≤0.003%；b）氧气转炉炼钢：出钢温度目标为1630‑1650℃；转炉冶炼终点成分质量百分数控制为：C 0.04%‑0.05%，P≤0.0010%，S≤0.008%，余量为Fe；出钢过程向钢包中加入硅铁和锰铁和铝铁进行脱氧和硅、锰、铝合金化，加这些合金的同时向钢包内加入钢水总重量0.3%的石灰，以提高钢包渣的碱度从而实现回硫控制，钢包的目标成分质量百分数为：C 0.04%‑0.05%，Si 0.35%‑0.45%，Mn 0.8‑1.0%，Al 0.055‑0.065%；c）钢包全程底吹氩：出钢过程中对钢包进行底吹氩，吹氩压力控制在0.4‑0.8MPa，压力调节以钢包液面“裸眼”直径为120‑150mm为目标；d）LF精炼：钢包到位后吹氩，吹氩压力控制在0.5‑0.8MPa，压力调节以钢包液面“裸眼”直径120‑150mm为目标；采用电石还原钢包渣，渣中FeO<1.0%，白渣保持时间25‑30分钟；加入电石后依次向钢包内加入镍铁、铬铁、钼铁、钒铁、铌铁、钛铁和硼铁，调整合金元素含量到目标范围，即0.05%≤C≤0.06%，0.10%≤Ni≤0.19%，0.41%≤Cr≤0.50%，0.05%≤Mo≤0.15%，0.01%≤Ti≤0.02%，0.016%≤V≤0.030%，0.005%≤Nb≤0.010%，0.005%≤B≤0.008%；精炼结束前5分钟，采用软吹氩，吹氩压力控制在0.4‑0.5MPa，压力调节以钢包液面“裸眼”直径在40‑50mm为目标；e）连铸过程：大包长水口、中间包采用低碳碱性覆盖剂、结晶器采用浸入式水口、保护渣实现全保护浇铸；浇铸过程中间包钢水过热度控制在25‑30℃；f）控制轧制：加热炉出炉温度1200‑1250℃，初轧温度1100‑1150℃，精轧入口温度940‑980℃，精轧出口温度820‑840℃；g) 控制冷却：层流水冷却，进口温度800‑820℃，冷却速度20‑25℃/s，冷却后堆垛温度或卷取温度为550‑590℃。