一種抗震耐腐蝕高性能h型鋼及其加工方法
【專利摘要】本發明公開了一種抗震耐腐蝕高性能H型鋼及其加工方法,所述的H型鋼組成按重量百分比計為C0.10~0.15wt%、Si0.25~0.50wt%、Mn1.00~1.35wt%、Ti0.030~0.050wt%、Cr?0.10~0.20?wt%、Cu?0.30~0.50wt%、B?0.0020~0.0040?wt%、S≤0.020wt%、P≤0.035wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;所述的H型鋼通過加熱、除鱗、預成型、翼緣外側選擇性冷卻、精軋、R角選擇性冷卻、自然冷卻、在線檢測、矯直工序制得高度、寬度、腹板厚度、翼緣厚度斷面幾何尺寸分別為400~294mm×200~175mm×7~8mm×11~13mm的H型鋼,其屈服強度Rel420~480MPa、抗拉強度Rm580~650MPa、伸長率A>24.0%、V型沖擊功Akv≥70J、濃度0.5%NaCl鹽霧腐蝕率小于0.50g.m-2.h-1。本發明所生產的產品強度高,抗震性能優異,耐腐蝕,耐候性好,綜合性能優異。本發明方法具有生產成本低、效率高、操作性及推廣性強等優點。
【專利說明】一種抗震耐腐蝕高性能H型鋼及其加工方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于金屬材料加工與成型【技術領域】,具體涉及一種抗震耐腐蝕高性能H型鋼及其加工方法。
【背景技術】
[0002]熱軋H型鋼是一種斷面比較經濟的鋼材,具有優異的力學性能,是節約、高效、環保的鋼鐵產品,可廣泛用于要求承載能力大、穩定性好的大型橋梁、高層建筑、工業廠房、大型電力、水利建設、高速公路以及車輛、船艦承重梁、地鐵和立交橋的支柱等多個領域。隨著我國經濟建設的快速發展,建筑結構用鋼,汽車及鐵路用鋼均出現快速增長趨勢,而我國大部分地區地處地震多發地帶,地質構造復雜,氣候多變,對H型鋼的使用提出了更高的要求,隨著鋼結構建筑的大型化,為保證建筑的安全性和適用型,對建筑的抗震性能提出了更高的要求,云南省特殊的地理環境對抗震H型鋼也提出差異化的性能要求,不但要求較高的屈服強度而且斷后伸長率和屈強比等抗震指標也有嚴格的要求,作為鋼結構建筑的主要承重構件,熱軋H型鋼為適應云南省多變復雜的氣候環境,同時也應具備良好的耐候性。
[0003]現有技術生產420MPa級別的H型鋼主要采取冶煉時加入微合金V、Nb,發揮微合金細晶強化和固溶強化特性,軋制則采用萬能軋機大壓下軋制,細化晶粒提高型鋼性能。現有技術生產的H型鋼不能滿足抗震、耐腐蝕、耐候性以及高強度的要求。為此,研究開發一種抗震耐腐蝕高性能H型鋼是解決這一問題的關鍵。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種抗震耐腐蝕高性能H型鋼及其制備方法。
[0005]本發明的第一目的在于提供一種抗震耐腐蝕高性能H型鋼,強度高,抗震性能優異,耐腐蝕,耐候性好,綜合性能優異;第二目的在于提供一種冶煉、軋制這種抗震耐腐蝕高性能H型鋼的加工方法。
[0006]本發明的第一目的是這樣實現的,所述的H型鋼組成按重量百分比計為C 0.10~
0.15 wt%、Si 0.25 ~0.50 wt%、Mn 1.00 ~1.35 wt%、Ti 0.030~0.050 wt%、Cr 0.10~0.20wt%、Cu 0.30~0.50 wt%、B 0.0020~0.0040 wt%、S≤ 0.020 wt%、P ≤ 0.035 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;所述的H型鋼通過加熱、除鱗、預成型、翼緣外側選擇性冷卻、精車U R角選擇性冷卻、自然冷卻、在線檢測、矯直工序制得高度、寬度、腹板厚度、翼緣厚度斷面幾何尺寸分別為40(T294mmX20(ri75mmX7~8mmXll~13mm的H型鋼。
[0007]本發明的第二目的是這樣實現的,包括鋼水冶煉、脫氧合金化、鋼水LF爐精煉、鋼水澆鑄、鋼坯加熱、鋼坯除鱗、預成型、翼緣外側選擇性冷卻、精軋、R角選擇性冷卻、自然冷卻、在線檢測、矯直工序,其特征是:具體包括下列工序步驟:
A、鋼水冶煉:將鐵水 (化學成分 C 4.0-4.5wt%、Si 0.30-0.60wt%、Mn 0.35-0.60wt%、P 0.100-0.200wt%、S≤0.020wt%,其余為Fe及不可避免的不純物)、廢鋼(化學成分 C 0.20-0.40wt%、Si 0.30-0.60 wt%、Mn 0.30-0.60 wt%、P 0.030-0.045wt%、S0.025-0.040wt%,其余為Fe及不可避免的不純物)及生鐵(化學成分C 3.0-4.0wt%、Si
0.50-0.80 wt%, Mn 0.40-0.70 wt%、P 0.090-0.120wt%、S 0.020-0.045wt%,其余為 Fe及不可避免的不純物)加入LD轉爐中,并按3.4kg/t鋼的量同時加入銅板(化學成分Cu99.3wt%,其余為Fe及不可避免的不純物),之后進行常規頂底復合吹煉,按常規量加入石灰、白云石、菱鎂球造渣,控制終點碳含量為0.04~0.07wt%,出鋼溫度小于1680°C ;出鋼前向鋼包底部加入石灰進行渣洗,石灰的加入量為:4.0kg/t鋼;出鋼時采用全程底吹氬工藝,氬氣流量控制為20~40NL/min ;
B、脫氧合金化:將鋼水出鋼,當鋼包中的鋼水量大于1/4時,依次向鋼包中加入下列物質:按15.0~20.5kg/t鋼的量,加入下列質量比的硅錳合金=Mn 65.9wt%, Si 17.5wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按0.5~3.0kg/t鋼的量,加入Si含量為73.5wt%的硅鐵;按0.8~1.2kg/1鋼的量,加入Al含量為50.0wt%的鋁鐵;按1.2~3.0 kg/t鋼的量,加入下列質量比的高碳鉻鐵:Cr 57.6 wt%, C 7.6 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按
1.5~2.6kg/t鋼的量,加入下列質量比的鈦鐵:Ti 30.5 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按0.30kg/t鋼的量,加入下列質量比的硼鐵:B 16.5wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;在鋼包鋼水量達到3/4時加完上述合金;出鋼完畢后,將鋼水吊送至LF爐精煉工序;
C、鋼水LF爐精煉:將鋼水吊至LF爐精煉工位接好氬氣帶,開啟氬氣采用小氬量(15~30NL/min)吹氬2分鐘,然后下電極采用檔位7~9檔化渣;通電3分鐘后,抬電極觀察爐內化渣情況,之后測溫、取樣;若渣況較稀,補加石灰2.5~4.5kg/t鋼,然后加入電石1.0kg/t鋼調渣,控制渣堿度為5.5~7.5 ;之后將鋼水溫度加熱至1590~1605°C后進行喂線處理,喂入具有下列質量比的硅鈣線:Si 56.5wt%、Ca 29.5 wt%、其余為Fe及不可避免的不純物,喂線速度為3.5m/s,喂線量150m ;喂線結束采用流量為20~30NL/min的小氬氣量對鋼水進行軟吹氬,軟吹時間大于10分鐘,之后加入鋼水覆蓋劑,加入量控制為1.0 kg/t鋼,然后將鋼水吊至澆鑄工位;
D、鋼水澆鑄:在中間包溫度為1530~1545°C,拉速為0.5~0.7m/min,二冷比水量為
0.4~0.5L/kg,結晶器電磁攪拌電流強度為300A、運行頻率為3HZ的條件下,采用R12m直弧形連續矯直5機5流大方坯鑄機將C步驟的鋼水澆鑄成斷面320mmX410mm的矩形坯;
E、鋼坯加熱:將矩形鋼坯冷裝送入加熱爐進行加熱,加熱溫度為125(Tl300°C,加熱時間為150~240分鐘,鋼坯出爐溫度為120(Tl220°C ;
F、鋼坯除鱗:出爐后的鋼坯通過高壓水除鱗去除表面氧化鐵皮,高壓水除鱗時,同時對鋼坯上下左右四個面進行高壓噴水1.2^2.0秒鐘,壓力控制為15~20MPa,高壓水除鱗后鋼坯溫度控制為118(Tl200°C ;
G、預成型:將除鱗后的鋼坯經輸送輥道運送到BD兩輥可逆開坯軋機軋制,根據矩型坯規格的不同,進行5、道次的往復軋制,開軋溫度為1100°C~1150°C,軋件軋制出口速度控制為 1.5 ~4.0m/s ;
H、翼緣外側選擇性冷卻:在飛剪前輥道上按軋制方向均勻布置六組冷卻水噴頭,每組噴頭間隔500mm,冷卻長度為3000mm ;采用壓力為0.2~0.4MPa、流量為150~500 m3/ h的冷卻水對F步驟BD軋機開坯軋制的粗軋件進行兩邊翼緣外側選擇性冷卻,減小翼緣和腹板間的溫度差異。冷卻前軋件翼緣溫度為105(Tl070°C,腹板溫度為99(Tl010°C,翼緣和腹板溫度差異為6(T80°C ;冷卻后軋件翼緣溫度為104(Tl060°C,腹板溫度為99(Tl000°C,翼緣和腹板溫度差異為50°C~60°C ;
1、精軋:將翼緣冷卻后的軋件,由輥道運送經飛剪切頭、切尾后,送入萬能軋機進行精車L,精軋出口速度控制為2.5~4.5 m/s,出精軋溫度控制為98(Tl020°C ;
J、R角選擇性冷卻:將精軋后的軋件進行R角選擇性冷卻,冷卻方式如下:在精軋后輥道上沿軋制方向均勻布置六組氣霧冷卻噴嘴,每組間隔500mm,氣霧冷卻總長度為3米,采用壓力為0.4~0.6MPa、流量為15~20m3/h的壓縮空氣,壓力為0.2^0.4MPa,流量為15(T700m3/h的冷卻水,形成混合水氣霧,對精軋后的成品H型鋼軋件R角部位進行選擇性強制冷卻,減小R角部位和翼緣、腹板之間的溫度差異;
K、自然冷卻:通過輸送輥道將H型鋼運送上齒條步進式冷床(長126m,寬26m)進行自然冷卻,冷卻時間為100-120分鐘,軋件出冷床溫度≤800C ;
L、在線檢測:成品軋件經輸出輥道送至型材輪廓儀進行外形尺寸精度檢測;
Μ、矯直:將H型鋼由輥道運送進入10輥矯直機進行矯直,采用大壓下一次塑性變形的矯直工藝,即2#輥壓下量最大,3#、4#、5#輥壓下量較小進行恢復的矯直工藝進行矯直,矯直輥寬度比H型鋼小f 2mm,矯直輥圓角半徑比H型鋼R角半徑大2~3mm,矯直速度I飛m/s,然后進行定尺鋸切、收集、堆垛、自動打捆、標識及入庫,即獲得抗震耐腐蝕高性能H型鋼。
[0008]本發明采用Ti微合金化工藝,控制Cu、Cr、B等含量,在降低合金成本的同時優化性能配置提高和穩定型鋼抗震性和耐候性,軋制時采用中間和軋后水冷進一步優化H型鋼組織性能,H型鋼斷面溫度均勻,組織細密,內部應力小,表面質量高,焊接性能好。采用此工藝生產的H型鋼,其屈服強度Rel 420~480MPa、抗拉強度Rm 580~650 MPa、伸長率A>24.0 %、V型沖擊功Akv≥70J、濃度0.5%NaCl鹽霧腐蝕率小于0.50 g.m_2.h-1 ;強度高,抗震性能優異,耐腐蝕,耐候性好,綜合性能優異。本發明方法具有生產成本低、效率高、操作性及推廣性強等優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明的工藝流程示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合實施例對本發明作進一步的說明,但不以任何方式對本發明加以限制,基于本發明教導所作的任何變更或改進,均屬于本發明的保護范圍。
[0011]所述的H型鋼組成按重量百分比計為C 0.10~0.15 wt%、Si 0.25~0.50 wt%、Mn 1.00 ~1.35 wt%、Ti 0.030~0.050 wt%、Cr 0.10~0.20 wt%、Cu 0.30~0.50 wt%、B0.0020^0.0040 wt%、S ^ 0.020 wt%、P ≤(λ 035 wt%,其余為 Fe 及不可避免的不純物;所述的H型鋼通過加熱、除鱗、預成型、翼緣外側選擇性冷卻、精軋、R角選擇性冷卻、自然冷卻、在線檢測、矯直工序制得高度、寬度、腹板厚度、翼緣厚度斷面幾何尺寸分別為40(T294mmX200~175_X7~8_X11~13_ 的 H 型鋼。
[0012]所述的H型鋼具有以下特性:屈服強度Rel 420~480MPa、抗拉強度Rm 580~650MPa、伸長率A>24.0 %、V型沖擊功Akv≥70J、濃度0.5%NaCl鹽霧腐蝕率小于0.50 g.π 2.h'
[0013]本發明方法包括鋼水冶煉、脫氧合金化、鋼水LF爐精煉、鋼水澆鑄、鋼坯加熱、鋼坯除鱗、預成型、翼緣外側選擇性冷卻、精軋、R角選擇性冷卻、自然冷卻、在線檢測、矯直工序,其特征是:具體包括下列工序步驟:
所述的鋼水冶煉是將鐵水(化學成分C 4.0-4.5wt%、Si 0.30-0.60wt%、Mn
0.35-0.60wt%、P 0.100-0.200wt%、S ( 0.020wt%,其余為 Fe 及不可避免的不純物)、廢鋼(化學成分 C 0.20-0.40wt%, Si 0.30-0.60 wt%、Mn 0.30-0.60 wt%、P 0.030-0.045wt%,S 0.025-0.040wt%,其余為Fe及不可避免的不純物)及生鐵(化學成分C 3.0-4.0wt%、Si 0.50-0.80 wt%、Mn 0.40-0.70 wt%、P 0.090-0.120wt%、S 0.020-0.045wt%,其余為 Fe及不可避免的不純物)加入LD轉爐中,并按3.4kg/t鋼的量同時加入銅板(化學成分Cu99.3wt%,其余為Fe及不可避免的不純物),之后進行常規頂底復合吹煉,按常規量加入石灰、白云石、菱鎂球造渣,控制終點碳含量為0.04~0.07wt%,出鋼溫度小于1680°C ;出鋼前向鋼包底部加入石灰進行渣洗,石灰的加入量為:4.0kg/t鋼;出鋼時采用全程底吹氬工藝,氬氣流量控制為20~40NL/min ;
所述的脫氧合金化是將鋼水出鋼,當鋼包中的鋼水量大于1/4時,依次向鋼包中加入下列物質:按15.0~20.5kg/1鋼的量,加入下列質量比的娃猛合金:Mn 65.9wt%,Si 17.5wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按0.5~3.0kg/t鋼的量,加入Si含量為73.5wt%的硅鐵;按0.8~1.2kg/1鋼的量,加入Al含量為50.0wt%的鋁鐵;按1.2~3.0kg/t鋼的量,加入下列質量比的高碳鉻鐵:Cr 57.6 wt%,C 7.6 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按1.5~2.6kg/t鋼的量,加入下列質量比的鈦鐵:Ti 30.5 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按0.30kg/t鋼的量,加入下列質量比的硼鐵:B 16.5wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;在鋼包鋼水量達到3/4時加完上述合金;出鋼完畢后,將鋼水吊送至LF爐精煉工序;
所述的鋼水LF爐精煉是將鋼水吊至LF爐精煉工位接好氬氣帶,開啟氬氣采用小氬量(15~30NL/min)吹気2分鐘,然后下電極采用檔位7~9檔化洛;通電3分鐘后,抬電極觀察爐內化渣情況,之后測溫、取樣;若渣況較稀,補加石灰2.5~4.5kg/t鋼,然后加入電石
1.0 kg/t鋼調渣,控制渣堿度為5.5~7.5 ;之后將鋼水溫度加熱至1590~1605°C后進行喂線處理,喂入具有下列質量比的硅鈣線:Si 56.5wt%、Ca 29.5wt%、其余為Fe及不可避免的不純物,喂線速度為3.5m/s,喂線量150m ;喂線結束采用流量為20~30NL/min的小氬氣量對鋼水進行軟吹氬,軟吹時間大于10分鐘,之后加入鋼水覆蓋劑,加入量控制為1.0 kg/t鋼,然后將鋼水吊至澆鑄工位;
所述的鋼水澆鑄是在中間包溫度為1530~1545°C,拉速為0.5~0.7m/min,二冷比水量為0.4~0.5L/kg,結晶器電磁攪拌電流強度為300A、運行頻率為3HZ的條件下,采用R12m直弧形連續矯直5機5流大方坯鑄機將C步驟的鋼水澆鑄成斷面320mmX 410mm的大方坯;
所述的H型鋼加熱是將鋼坯冷裝送入加熱爐進行加熱,加熱溫度為125(Tl300°C,加熱時間為150~240分鐘,鋼坯出爐溫度為120(Tl220°C ;
所述的H型鋼除鱗是將預加熱出爐后的鋼坯通過高壓水除鱗去除表面氧化鐵皮,高壓水除鱗時,同時對鋼坯上下左右四個面進行高壓噴水1.2~2.0秒鐘,壓力控制為15~20MPa,高壓水除鱗后鋼坯溫度控制為118(Tl200°C ;
所述的預成型是將除鱗后的鋼坯經輸送輥道運送到BD兩輥可逆開坯軋機軋制,根據矩型坯規格的不同,進行5、道次的往復軋制,開軋溫度為1100°C~1150°C,軋件軋制出口速度控制為1.5~4.0m/s ;
所述的翼緣外側選擇性冷卻是在飛剪前輥道上按軋制方向均勻布置六組冷卻水噴頭,每組噴頭間隔500mm,冷卻長度為3000mm ;采用壓力為0.2~0.4MPa、流量為150~500 m3/ h的冷卻水對F步驟BD軋機開坯軋制的粗軋件進行兩邊翼緣外側選擇性冷卻,減小翼緣和腹板間的溫度差異。冷卻前軋件翼緣溫度為105(Tl070°C,腹板溫度為99(Tl010°C,翼緣和腹板溫度差異為6(T80°C ;冷卻后軋件翼緣溫度為104(Tl060°C,腹板溫度為99(Tl000°C,翼緣和腹板溫度差異為50°C~60°C ;
所述的精軋是將翼緣冷卻后的軋件,由輥道運送經飛剪切頭、切尾后,送入萬能軋機進行精軋,精軋出口速度控制為2.5~4.5 m/s,出精軋溫度控制為98(Tl020°C ;
所述的R角選擇性冷卻是將精軋后的軋件進行R角選擇性冷卻,冷卻方式如下:在精軋后輥道上沿軋制方向均勻布置六組氣霧冷卻噴嘴,每組間隔500mm,氣霧冷卻總長度為3米,采用壓力為0.4~0.6MPa、流量為15~20m3/h的壓縮空氣,壓力為0.2^0.4MPa,流量15(T700m3/h的冷卻水,形成混合水氣霧,對精軋后的成品H型鋼軋件R角部位進行選擇性強制冷卻,減小R角部位和翼緣、腹板之間的溫度差異;
所述的自然冷卻是通過輸送輥道將H型鋼運送上齒條步進式冷床(長126m,寬26m)進行自然冷卻,冷卻時間為100-120分鐘,軋件出冷床溫度≤80°C ;
所述的在線檢測是將成品軋件經輸出輥道送至型材輪廓儀進行外形尺寸精度檢測;
所述的矯直是將H型鋼由輥道運送進入10輥矯直機進行矯直,采用大壓下一次塑性變形的矯直工藝,即2#輥壓下量最大,3#、4#、5#輥壓下量較小進行恢復的矯直工藝進行矯直,矯直輥寬度比H型鋼小f 2mm,矯直輥圓角半徑比H型鋼R角半徑大2~3mm,矯直速度r5m/s,然后進行定尺鋸切、收集、堆垛、自動打捆、標識及入庫,即獲得抗震耐腐蝕高性能H型鋼。
[0014] 實施例1
所述的抗震耐腐蝕高性能H型鋼具有下列重量百分比的化學成分:C 0.10wt%、Si 0.25wt%、Mn 1.00wt%、Ti 0.030 wt%、Cr 0.10 wt%、Cu 0.30wt%、B 0.0020 wt%、S0.020 wt%、P 0.035 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物。經下列工序加工,鋼坯斷面:320mmX410mm:
所述的鋼水冶煉是將鐵水(化學成分c 4.0wt%、Si 0.30wt%、Mn 0.35wt%、P0.100wt%、S0.020wt%,其余為Fe及不可避免的不純物)、廢鋼(化學成分C 0.20wt%、Si0.30wt%、Mn 0.30wt%、P 0.030wt%、S 0.025wt%,其余為Fe及不可避免的不純物)及生鐵(化學成分 C 3.0wt%、Si 0.50wt%、Mn 0.40wt%、P 0.090wt%、S 0.020wt%,其余為 Fe及不可避免的不純物)加入LD轉爐中,并按3.4kg/t鋼的量同時加入銅板(化學成分Cu99.3wt%,其余為Fe及不可避免的不純物),之后進行常規頂底復合吹煉,按常規量加入石灰、白云石、菱鎂球造渣,控制終點碳含量為0.04wt%,出鋼溫度1678°C ;出鋼前向鋼包底部加入石灰進行渣洗,石灰的加入量為:4.0kg/t鋼;出鋼時采用全程底吹氬工藝,氬氣流量控制為20NL/min ;
所述的脫氧合金化是將冶煉完畢的鋼水出鋼,當鋼包中的鋼水量大于1/4時,依次向鋼包中加入下列物質:按15.0kg/t鋼的量,加入下列質量比的娃猛合金:Mn 65.9wt%, Si17.5wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按0.5kg/t鋼的量,加入Si含量為73.5wt%的硅鐵;按1.2kg/1鋼的量,加入Al含量為50.0wt%的招鐵;按1.2kg/1鋼的量,加入下列質量比的高碳鉻鐵:Cr 57.6 wt%,C 7.6 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按1.5kg/t鋼的量,加入下列質量比的鈦鐵=Ti 30.5 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按0.30kg/t鋼的量,加入下列質量比的硼鐵:B 16.5wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;在鋼包鋼水量達到3/4時加完上述合金;出鋼完畢后,將鋼水吊送至LF爐精煉工序;
所述的鋼水LF爐精煉是將出鋼完畢鋼水吊至LF爐精煉工位接好氬氣帶,開啟氬氣采用小IS量(15NL/min)吹気2分鐘,然后下電極采用檔位7~9檔化洛;通電3分鐘后,抬電極觀察爐內化渣情況,之后測溫、取樣;若渣況較稀,補加石灰2.5kg/t鋼,然后加入電石1.0 kg/t鋼調渣,控制渣堿度為5.5 ;之后將鋼水溫度加熱至1605°C后進行喂線處理,喂入具有下列質量比的硅鈣線=Si 56.5wt%、Ca 29.5 wt%、其余為Fe及不可避免的不純物,喂線速度為3.5m/s,喂線量150m ;喂線結束采用流量為20NL/min的小氬氣量對鋼水進行軟吹氬,軟吹時間大于10分鐘,之后加入鋼水覆蓋劑,加入量控制為1.0 kg/t鋼,然后將鋼水吊至澆鑄工位;
所述的鋼水澆鑄是在中間包溫度為1545°C,拉速為0.7m/min,二冷比水量為0.5L/kg,結晶器電磁攪拌電流強度為300A、運行頻率為3HZ的條件下,采用R12m直弧形連續矯直5機5流大方坯鑄機將C步驟的鋼水澆鑄成斷面320mmX 410mm的矩形坯;
所述的H型鋼加熱是將矩形鋼坯冷裝送入步進梁式加熱爐進行加熱,加熱溫度為1250°C,加熱時間為165分鐘,鋼坯出爐溫度為1205°C ;
所述的H型鋼除鱗是將出爐后的鋼坯通過高壓水除磷去除表面氧化鐵皮,高壓水除鱗時,同時對鋼坯上下左右四個面進行高壓噴水1.2秒鐘,壓力控制為15MPa,高壓水除鱗后鋼坯溫度控制為1192°C ;
所述的預成型是將除鱗后的320mmX410mm鋼坯經輸送輥道運送到BD兩輥可逆開坯軋機軋制,在BD軋機進行5道次的往復軋制,開軋溫度為1192°C,軋件軋制出口速度控制為
1.5m/s ;
所述的翼緣外側選擇性冷卻是在飛剪前輥道上按軋制方向均勻布置六組冷卻水噴頭,每組噴頭間隔500mm,冷卻長度為3000mm ;采用壓力為0.3MPa、流量為310 m3/ h的冷卻水對粗軋件進行兩邊翼緣外側選擇性冷卻,減小翼緣和腹板間的溫度差異。冷卻前軋件翼緣溫度為1064°C,腹板溫度為993°C,翼緣和腹板溫度差異為71°C ;冷卻后軋件翼緣溫度為1046°C,腹板溫度為995°C,翼緣和腹板溫度差異為51°C ;
所述的精軋是將翼緣冷卻后的軋件,由輥道運送經飛剪切頭、切尾后,進10機架萬能精軋機進行軋制,軋制成H400 X 200 X 8 X 13的H型鋼,萬能軋機第1、2、3、4、5、7、8、10機架為水平兩輥軋機,第6、9機架為軋邊機,精軋出口速度控制為2.5 m/s,出精軋溫度控制為984 0C ;
所述的R角選擇性冷卻是將精軋后的軋件進行R角選擇性冷卻,冷卻方式如下:在精軋后輥道上沿軋制方向均勻布置六組氣霧冷卻噴嘴,每組間隔500mm,氣霧冷卻總長度為3米,采用壓力為0.5MPa、流量為15m3/h的壓縮空氣,壓力為0.2MPa,流量250m3/h的冷卻水,形成混合水氣霧,對精軋后的成品H型鋼軋件R角部位進行選擇性強制冷卻,減小R角部位和翼緣、腹板之間的溫度差異;所述的自然冷卻是通過輸送輥道將H型鋼運送上齒條步進式冷床(長126m,寬26m)進行自然冷卻,冷卻時間為115分鐘,軋件出冷床溫度70°C ;
所述的矯直是將H型鋼由輥道運送進入10輥矯直機進行矯直,采用大壓下一次塑性變形的矯直工藝,即2#輥壓下量最大12.5mm, 3#、4#、5#輥壓下量較小進行恢復的矯直工藝進行矯直,矯直輥寬度比H型鋼小1mm,矯直輥圓角半徑比H型鋼R角半徑大2mm,矯直速度
1.5m/s,矯直后即得到抗震耐腐蝕高性能H400X200X8X13熱軋H型鋼。
[0015]其屈服強度Rel為420MPa,抗拉強度Rm為580MPa,伸長率A為28.5 %,V型沖擊功Akv為94J,濃度0.5%NaCl鹽霧腐蝕率小于0.45 g.m_2.1T1 ;強度高,抗震性能優異,耐腐蝕,耐候性好。
[0016]實施例2
所述的抗震耐腐蝕高性能H型鋼具有下列重量百分比的化學成分:C 0.12 wt%、Si 0.35wt%、Mn 1.20 wt%、Ti 0.040wt%、Cr 0.15 wt%、Cu 0.40wt%、B 0.0030 wt%、S0.016 wt%、P 0.031 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;經下列工序加工,鋼還斷面:320mmX410mm:
所述的鋼水冶煉是將鐵水(化學成分c 4.3wt%、Si 0.48wt%、Mn 0.52wt%、P0.160wt%、S0.017wt%,其余為Fe及不可避免的不純物)、廢鋼(化學成分C 0.20wt%、Si0.44wt%、Mn 0.39 wt%、P 0.038wt%、S 0.034wt%,其余為Fe及不可避免的不純物)及生鐵(化學成分 C 3.0 wt%、Si 0.68 wt%、Mn 0.59 wt%、P 0.107 wt%、S 0.034 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物)加入LD轉爐中,并按3.4kg/t鋼的量同時加入銅板(化學成分Cu 99.3wt%,其余為Fe及不可避免的不純物),之后進行常規頂底復合吹煉,按常規量加入石灰、白云石、菱鎂球造渣,控制終點碳含量為0.06 wt%,出鋼溫度1672°C;出鋼前向鋼包底部加入石灰進行渣洗,石灰的加入量為:4.0kg/t鋼;出鋼時采用全程底吹氬工藝,氬氣流量控制為32NL/min ;
所述的脫氧合金化是將冶煉完畢的鋼水出鋼,當鋼包中的鋼水量大于1/4時,依次向鋼包中加入下列物質:按18.5kg/1鋼的量,加入下列質量比的娃猛合金:Mn 65.9wt%, Si17.5wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按2.lkg/t鋼的量,加入Si含量為73.5wt%的硅鐵;按1.0kg/t鋼的量,加入Al含量為50.0wt%的招鐵;按2.2 kg/t鋼的量,加入下列質量比的高碳鉻鐵:Cr 57.6 wt%,C 7.6 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按2.lkg/t鋼的量,加入下列質量比的鈦鐵=Ti 30.5 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按0.30kg/t鋼的量,加入下列質量比的硼鐵:B 16.5wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;在鋼包鋼水量達到3/4時加完上述合金;出鋼完畢后,將鋼水吊送至LF爐精煉工序;
所述的鋼水LF爐精煉是將出鋼完畢鋼水吊至LF爐精煉工位接好氬氣帶,開啟氬氣采用小IS量(22NL/min)吹気2分鐘,然后下電極采用檔位7~9檔化洛;通電3分鐘后,抬電極觀察爐內化渣情況,之后測溫、取樣;若渣況較稀,補加石灰3.5kg/t鋼,然后加入電石
1.0 kg/t鋼調渣,控制渣堿度為6.5 ;之后將鋼水溫度加熱至1600°C后進行喂線處理,喂入具有下列質量比的硅鈣線:Si 56.5w t%、Ca 29.5 wt%、其余為Fe及不可避免的不純物,喂線速度為3.5m/s,喂線量150m ;喂線結束采用流量為25NL/min的小氬氣量對鋼水進行軟吹氬,軟吹時間大于10分鐘,之后加入鋼水覆蓋劑,加入量控制為1.0 kg/t鋼,然后將鋼水吊至澆鑄工位;所述的鋼水澆鑄是在中間包溫度為1542°C,拉速為0.6m/min,二冷比水量為0.45L/kg,結晶器電磁攪拌電流強度為300A、運行頻率為3HZ的條件下,采用R12m直弧形連續矯直5機5流大方坯鑄機將鋼水澆鑄成斷面320mmX410mm的矩形坯;
所述的H型鋼加熱是將生產的矩形鋼坯冷裝送入步進梁式加熱爐進行加熱,加熱溫度為1280°C,加熱時間為195分鐘,鋼坯出爐溫度為1215°C ;
所述的H型鋼除鱗是將出爐后的鋼坯通過高壓水除磷去除表面氧化鐵皮,高壓水除磷時,同時對鋼坯上下左右四個面進行高壓噴水1.6秒鐘,壓力控制為20MPa,高壓水除磷后鋼坯溫度控制為1200°C ;
所述的預成型是將除磷后的320mmX410mm鋼坯經輸送輥道運送到BD兩輥可逆開坯軋機軋制,進行7道次的往復軋制,開軋溫度為1150°C,軋件軋制出口速度控制為2.0m/s ;
所述的翼緣外側選擇性冷卻是在飛剪前輥道上按軋制方向均勻布置六組冷卻水噴頭,每組噴頭間隔500mm,冷卻長度為3000mm ;采用壓力為0.4MPa、流量為500 m3/ h的冷卻水對粗軋件進行兩邊翼緣外側選擇性冷卻,減小翼緣和腹板間的溫度差異。冷卻前軋件翼緣溫度為1050°C,腹板溫度為990°C,翼緣和腹板溫度差異為60°C ;冷卻后軋件翼緣溫度為1040°C,腹板溫度為990°C,翼緣和腹板溫度差異為50°C ;
所述的精軋是將翼緣冷卻后的軋件,由輥道運送經飛剪切頭、切尾后,進10機架萬能精軋機進行軋制,軋機第1、2、3、4、5、7、8、10機架為水平兩輥軋機,第6、9機架為軋邊機,精車L出口速度控制為4.5 m/s,出精軋溫度控制為980°C ;
所述的R角選擇性冷卻是將精軋后的軋件進行R角選擇性冷卻,冷卻方式如下:在精軋后輥道上沿軋制方向均勻布置六組氣霧冷卻噴嘴,每組間隔500mm,氣霧冷卻總長度為3米,采用壓力為0.6MPa、流量為20m3/h的壓縮空氣,壓力為0.4MPa,流量700m3/h的冷卻水,形成混合水氣霧,對精軋后的成品H型鋼軋件R角部位進行選擇性強制冷卻,減小R角部位和翼緣、腹板之間的溫度差異;
所述的自然冷卻是通過輸送輥道將H型鋼運送上齒條步進式冷床(長126m,寬26m)進行自然冷卻,冷卻時間為120分鐘,軋件出冷床溫度50°C ;
所述的矯直是將將H型鋼由輥道運送進入10輥矯直機進行矯直,采用大壓下一次塑性變形的矯直工藝,即2#輥最大壓下量16.5mm, 3#、4#、5#輥壓下量較小進行恢復的矯直工藝進行矯直,矯直輥寬度比H型鋼小1mm,矯直輥圓角半徑比H型鋼R角半徑大2mm,矯直速度lm/s,矯直后即得到抗震耐腐蝕高性能H294X200X8X 12熱軋H型鋼。
[0017]其屈服強度Rel為460MPa,抗拉強度Rm為630MPa,伸長率A為26.5 %,V型沖擊功Akv為82J,濃度0.5%NaCl鹽霧腐蝕率小于0.40 g.m_2.1T1 ;強度高,抗震性能優異,耐腐蝕,耐候性好。
[0018]實施例3
所述的抗震耐腐蝕高性能H型鋼具有下列重量百分比的化學成分:C 0.15 wt%, Si0.50 wt%> Mn 1.35 wt%> Ti 0.050 wt%> Cr 0.20 wt%> Cu 0.50 wt%> B 0.0040 wt%> S0.014 wt%、P 0.033 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;經下列工序加工,鋼還斷面:320mmX410mm:
所述的鋼水冶煉是將鐵水(化學成分C 4.5wt%、Si 0.60wt%、Mn 0.60wt%、P0.200wt%、S 0.015wt%,其余為Fe及不可避免的不純物)、廢鋼(化學成分C 0.40wt%、Si0.60 wt%、Mn 0.60 wt%、P 0.045wt%、S 0.040wt%,其余為Fe及不可避免的不純物)及生鐵(化學成分 C 4.0wt%、Si 0.80 wt%、Mn 0.70 wt%、P 0.120wt%、S 0.045wt%,其余為 Fe及不可避免的不純物)加入LD轉爐中,并按3.4kg/t鋼的量同時加入銅板(化學成分Cu99.3wt%,其余為Fe及不可避免的不純物),之后進行常規頂底復合吹煉,按常規量加入石灰、白云石、菱鎂球造渣,控制終點碳含量為0.07wt%,出鋼溫度1660°C ;出鋼前向鋼包底部加入石灰進行渣洗,石灰的加入量為:4.0kg/t鋼;出鋼時采用全程底吹氬工藝,氬氣流量控制為40NL/min ; 所述的脫氧合金化是將冶煉完畢的鋼水出鋼,當鋼包中的鋼水量大于1/4時,依次向鋼包中加入下列物質:按20.5kg/1鋼的量,加入下列質量比的娃猛合金:Mn 65.9wt%, Si17.5wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按3.0kg/t鋼的量,加入Si含量為73.5wt%的硅鐵;按0.8kg/t鋼的量,加入Al含量為50.0wt%的招鐵;按3.0 kg/t鋼的量,加入下列質量比的高碳鉻鐵:Cr 57.6 wt%,C 7.6 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按2.6kg/t鋼的量,加入下列質量比的鈦鐵=Ti 30.5 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按0.30kg/t鋼的量,加入下列質量比的硼鐵:B 16.5wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;在鋼包鋼水量達到3/4時加完上述合金;出鋼完畢后,將鋼水吊送至LF爐精煉工序;
所述的鋼水LF爐精煉是將出鋼完畢鋼水吊至LF爐精煉工位接好氬氣帶,開啟氬氣采用小氬量(30NL/min)吹氬2分鐘,然后下電極采用檔位7~9檔化渣;通電3分鐘后,抬電極觀察爐內化渣情況,之后測溫、取樣;若渣況較稀,補加石灰4.5kg/t鋼,然后加入電石
1.0 kg/t鋼調渣,控制渣堿度為7.5 ;之后將鋼水溫度加熱至1590°C后進行喂線處理,喂入具有下列質量比的硅鈣線=Si 56.5wt%、Ca 29.5 wt%、其余為Fe及不可避免的不純物,喂線速度為3.5m/s,喂線量150m ;喂線結束采用流量為30NL/min的小氬氣量對鋼水進行軟吹氬,軟吹時間大于10分鐘,之后加入鋼水覆蓋劑,加入量控制為1.0 kg/t鋼,然后將鋼水吊至澆鑄工位;
所述的鋼水澆鑄是在中間包溫度為1530°C,拉速為0.5m/min,二冷比水量為0.4L/kg,結晶器電磁攪拌電流強度為300A、運行頻率為3HZ的條件下,采用R12m直弧形連續矯直5機5流大方坯鑄機將鋼水澆鑄成斷面320mmX410mm的矩形坯;
所述的H型鋼加熱是將將生產的矩形鋼坯冷裝送入步進梁式加熱爐進行加熱,加熱溫度為1295°C,加熱時間為240分鐘,鋼坯出爐溫度為1205°C ;
所述的H型鋼除鱗是將出爐后的鋼坯通過高壓水除磷去除表面氧化鐵皮,高壓水除磷時,同時對鋼坯上下左右四個面進行高壓噴水1.6秒鐘,壓力控制為18MPa,高壓水除磷后鋼坯溫度控制為1190°C ;
所述的預成型是將除磷后的320mmX410mm鋼坯經輸送輥道運送到BD兩輥可逆開坯軋機軋制,進行9道次的往復軋制,開軋溫度為1135°C,軋件軋制出口速度控制為3.2m/s ;
所述的翼緣外側選擇性冷卻是在飛剪前輥道上按軋制方向均勻布置六組冷卻水噴頭,每組噴頭間隔500mm,冷卻長度為3000mm ;采用壓力為0.33MPa、流量為410 m3/ h的冷卻水對粗軋件進行兩邊翼緣外側選擇性冷卻,減小翼緣和腹板間的溫度差異。冷卻前軋件翼緣溫度為1062°C,腹板溫度為1000°C,翼緣和腹板溫度差異為62°C ;冷卻后軋件翼緣溫度為1050°C,腹板溫度為995°C,翼緣和腹板溫度差異為55°C ;
所述的精軋是將翼緣冷卻后的軋件,由輥道運送經飛剪切頭、切尾后,進10機架萬能精軋機進行軋制,軋機第1、2、3、4、5、7、8、10機架為水平兩輥軋機,第6、9機架為軋邊機,精軋出口速度控制為4.5 m/s,出精軋溫度控制為1003°C ;
所述的R角選擇性冷卻是將精軋后的軋件進行R角選擇性冷卻,冷卻方式如下:在精軋后輥道上沿軋制方向均勻布置六組氣霧冷卻噴嘴,每組間隔500mm,氣霧冷卻總長度為3米,采用壓力為0.53MPa、流量為18m3/h的壓縮空氣,壓力為0.3MPa,流量400m3/h的冷卻水,形成混合水氣霧,對精軋后的成品H型鋼軋件R角部位進行選擇性強制冷卻,減小R角部位和翼緣、腹板之間的溫度差異;
所述的自然冷卻是通過輸送輥道將H型鋼運送上齒條步進式冷床(長126m,寬26m)進行自然冷卻,冷卻時間為100分鐘,軋件出冷床溫度74°C ;
所述的矯直是將將H型鋼由輥道運送進入10輥矯直機進行矯直,采用大壓下一次塑性變形的矯直工藝,即2#輥最大壓下量12.55mm,3#、4#、5#輥壓下量較小進行恢復的矯直工藝進行矯直,矯直輥寬度比H型鋼小2mm,矯直輥圓角半徑比H型鋼R角半徑大2mm,矯直速度3.5m/s,矯直后即得到抗震耐腐蝕高性能H350 X 175 X 7 X 11熱軋H型鋼。
[0019]其屈服強度Rel為480MPa,抗拉強度Rm為650MPa,伸長率A為24.5 %,V型沖擊功Akv為70J,濃度0.5%NaCl鹽霧腐蝕率小于0.35 g.m_2.1T1 ;強度高,抗震性能優異,耐腐蝕,耐候性好。
[0020]本發明的工作原理和工作過程:
本發明采用Ti微合金化工藝,控制Cu、Cr、B等含量,在降低合金成本的同時優化性能配置提高和穩定型鋼抗震性和耐候性,軋制時采用中間和軋后水冷進一步優化H型鋼組織性能,H型鋼斷面溫度 均勻,組織細密,內部應力小,表面質量高,焊接性能好。采用此工藝生產的H型鋼,強度高,抗震性能優異,耐腐蝕,耐候性好。
【權利要求】
1.一種抗震耐腐蝕高性能H型鋼,其特征是:所述的H型鋼組成按重量百分比計為C0.10 ~0.15 wt%、Si 0.25 ~0.50 wt%、Mn 1.00 ~1.35 wt%、Ti 0.030-0.050 wt%、Cr0.10-θ.20 wt%、Cu 0.30-θ.50 wt%、B 0.0020-0.0040 wt%、S ≤ 0.020 wt%、P ( 0.035wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;所述的H型鋼通過加熱、除鱗、預成型、翼緣外側選擇性冷卻、精軋、R角選擇性冷卻、自然冷卻、在線檢測、矯直工序制得高度、寬度、腹板厚度、翼緣厚度斷面幾何尺寸分別為40(T294mmX20(ri75mmX7~8mmXll~ 13mm的H型鋼。
2.根據權利要求1所述的抗震耐腐蝕高性能H型鋼,其特征是:所述的H型鋼具有以下特性:屈服強度Rel 420~480MPa、抗拉強度Rm 580~650 MPa、伸長率A>24.0 %、V型沖擊功Akv≥70J、濃度0.5%NaCl鹽霧腐蝕率小于0.50 g.π-2.IT1。
3.一種權利要求1或2中所述的抗震耐腐蝕高性能H型鋼的加工方法,包括鋼水冶煉、脫氧合金化、鋼水LF爐精煉、鋼水澆鑄、鋼坯加熱、鋼坯除鱗、預成型、翼緣外側選擇性冷卻、精軋、R角選擇性冷卻、自然冷卻、在線檢測、矯直工序,其特征是:具體包括下列工序步驟: Α、鋼水冶煉:將鐵水(化學成分 C 4.0-4.5wt%、Si 0.30-0.60wt%、Mn 0.35-0.60wt%、P 0.100-0.200wt%、S≤0.020wt%,其余為Fe及不可避免的不純物)、廢鋼(化學成分 C 0.20-0.40wt%、Si 0.30-0.60 wt%、Mn 0.30-0.60 wt%、P 0.030-0.045wt%、S0.025-0.040wt%,其余為Fe及不可避免的不純物)及生鐵(化學成分C 3.0-4.0wt%、Si0.50-0.80 wt%, Mn 0.40-0.70 wt%、P 0.090-0.120wt%、S 0.020-0.045wt%,其余為 Fe及不可避免的不純物)加入LD轉爐中,并按3.4kg/t鋼的量同時加入銅板(化學成分Cu99.3wt%,其余為Fe及不可避免的不純物),之后進行常規頂底復合吹煉,按常規量加入石灰、白云石、菱鎂球造渣,控制終點碳含量為0.04~0.07wt%,出鋼溫度小于1680°C ;出鋼前向鋼包底部加入石灰進行渣洗,石灰的加入量為:4.0kg/t鋼;出鋼時采用全程底吹氬工藝,氬氣流量控制為20~40NL/min ; B、脫氧合金化:將鋼水出鋼,當鋼包中的鋼水量大于1/4時,依次向鋼包中加入下列物質:按15.0~20.5kg/t鋼的量,加入下列質量比的硅錳合金=Mn 65.9wt%, Si 17.5wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按0.5~3.0kg/t鋼的量,加入Si含量為73.5wt%的硅鐵;按0.8~1.2kg/1鋼的量,加入Al含量為50.0wt%的鋁鐵;按1.2~3.0 kg/t鋼的量,加入下列質量比的高碳鉻鐵:Cr 57.6 wt%, C 7.6 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按1.5~2.6kg/t鋼的量,加入下列質量比的鈦鐵:Ti 30.5 wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;按0.30kg/t鋼的量,加入下列質量比的硼鐵:B 16.5wt%,其余為Fe及不可避免的不純物;在鋼包鋼水量達到3/4時加完上述合金;出鋼完畢后,將鋼水吊送至LF爐精煉工序; C、鋼水LF爐精煉:將鋼水吊至LF爐精煉工位接好氬氣帶,開啟氬氣采用小氬量(15~30NL/min)吹氬2分鐘,然后下電極采用檔位7~9檔化渣;通電3分鐘后,抬電極觀察爐內化渣情況,之后測溫、取樣;若渣況較稀,補加石灰2.5~4.5kg/t鋼,然后加入電石1.0kg/t鋼調渣,控制渣堿度為5.5~7.5 ;之后將鋼水溫度加熱至1590~1605°C后進行喂線處理,喂入具有下列質量比的硅鈣線:Si 56.5wt%、Ca 29.5 wt%、其余為Fe及不可避免的不純物,喂線速度為3.5m/s,喂線量150m ;喂線結束采用流量為20~30NL/min的小氬氣量對鋼水進行軟吹氬,軟吹時間大于10分鐘,之后加入鋼水覆蓋劑,加入量控制為1.0kg/t鋼,然后將鋼水吊至澆鑄工位;D、鋼水澆鑄:在中間包溫度為1530~1545°C,拉速為0.5~0.7m/min,二冷比水量為.0.4~0.5L/kg,結晶器電磁攪拌電流強度為300A、運行頻率為3HZ的條件下,采用R12m直弧形連續矯直5機5流大方坯鑄機將C步驟的鋼水澆鑄成斷面320mmX 410mm的矩形坯; E、鋼坯加熱:將矩形鋼坯冷裝送入加熱爐進行加熱,加熱溫度為125(Tl300°C,加熱時間為150~240分鐘,鋼坯出爐溫度為120(Tl220°C ; F、鋼坯除鱗:出爐后的鋼坯通過高壓水除鱗去除表面氧化鐵皮,高壓水除鱗時,同時對鋼坯上下左右四個面進行高壓噴水1.2^2.0秒鐘,壓力控制為15~20MPa,高壓水除鱗后鋼坯溫度控制為118(Tl200°C ; G、預成型:將除鱗后的鋼坯經輸送輥道運送到BD兩輥可逆開坯軋機軋制,根據矩型坯規格的不同,進行5、道次的往復軋制,開軋溫度為1100°C~1150°C,軋件軋制出口速度控制為 1.5 ~4.0m/s ; H、翼緣外側選擇性冷卻:在飛剪前輥道上按軋制方向均勻布置六組冷卻水噴頭,每組噴頭間隔500mm,冷卻長度為3000mm ;采用壓力為0.2~0.4MPa、流量為150~500 m3/ h的冷卻水對F步驟BD軋機開坯軋制的粗軋件進行兩邊翼緣外側選擇性冷卻,減小翼緣和腹板間的溫度差異;冷卻前軋件翼緣溫度為105(Tl070°C,腹板溫度為99(Tl010°C,翼緣和腹板溫度差異為6(T80°C ;冷卻后軋件翼緣溫度為104(Tl060°C,腹板溫度為99(Tl000°C,翼緣和腹板溫度差異為50°C~60°C ; .1、精軋:將翼緣冷卻后的軋件,由輥道運送經飛剪切頭、切尾后,送入萬能軋機進行精軋,精軋出口速度控制為2.5~4.5 m/s,出精軋溫度控制為98(Tl020°C ; J、R角選擇性冷卻:將 精軋后的軋件進行R角選擇性冷卻,冷卻方式如下:在精軋后輥道上沿軋制方向均勻布置六組氣霧冷卻噴嘴,每組間隔500mm,氣霧冷卻總長度為3米,采用壓力為0.4~0.6MPa、流量為15~20m3/h的壓縮空氣,壓力為0.2^0.4MPa,流量.15(T700m3/h的冷卻水,形成混合水氣霧,對精 軋后的成品H型鋼軋件R角部位進行選擇性強制冷卻,減小R角部位和翼緣、腹板之間的溫度差異; K、自然冷卻:通過輸送輥道將H型鋼運送上齒條步進式冷床(長126m,寬26m)進行自然冷卻,冷卻時間為100-120分鐘,軋件出冷床溫度≤800C ; L、在線檢測:成品軋件經輸出輥道送至型材輪廓儀進行外形尺寸精度檢測; Μ、矯直:將H型鋼由輥道運送進入10輥矯直機進行矯直,采用大壓下一次塑性變形的矯直工藝,即2#輥壓下量最大,3#、4#、5#輥壓下量較小進行恢復的矯直工藝進行矯直,矯直輥寬度比H型鋼小f 2mm,矯直輥圓角半徑比H型鋼R角半徑大2~3mm,矯直速度I飛m/s,然后進行定尺鋸切、收集、堆垛、自動打捆、標識及入庫,即獲得抗震耐腐蝕高性能H型鋼。
4.如權利要求3所述的抗震耐腐蝕高性能H型鋼的加工方法,其特征是:所述的矯直輥的外圓角半徑R大于H型鋼成品r角半徑1.5^2.5mm,即R=r+1.5^2.5,以避免H型鋼的r角微裂紋。
5.如權利要求3所述的抗震耐腐蝕高性能H型鋼的加工方法,其特征是:所述的H型鋼加熱通過側進側出步進梁雙蓄熱式加熱爐來完成。
6.如權利要求3所述的抗震耐腐蝕高性能H型鋼的加工方法,其特征是:所述的除鱗高壓水箱的長度為1.1`1.5m。
7.如權利要求3所述的抗震耐腐蝕高性能H型鋼的加工方法,其特征是:所述的開坯軋機為二輥可逆開坯軋機,軋制道次為9道,平均壓下量Ah=35mm。
8.如權利要求3所述的抗震耐腐蝕高性能H型鋼的加工方法,其特征是:所述的精軋機為10機架萬能連軋機,總軋制道次為10道,每機架I道。
9.如權利要求3所述的抗震耐腐蝕高性能H型鋼的加工方法,其特征是:所述的在線檢測采用的型材輪廓儀為激光輪廓儀。
【文檔編號】C22C33/04GK103805868SQ201410087078
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年3月11日 優先權日:2014年3月11日
【發明者】庾郁梅, 陳偉, 趙宇, 蘇燦東, 肖華強, 張衛強, 文玉兵, 張為亮 申請人:武鋼集團昆明鋼鐵股份有限公司