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关于低合金高强度钢unmsgQ345B轧制型钢时屈服强度不合格问题的讨论 鸟巢钢结构大部分是Q345钢种系列
Q345B是低合金高强度结构钢， 可加工成板材、管材、型材，用途广泛。著名的北京鸟巢建设中，采用的钢种除局部受力部分选用Q460E以上更高强度钢种外，绝大部分用的是Q345系列。
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最近，在某个技术论坛上，J先生发贴提出在用此钢种轧制型钢时，经常出现成品机械性能屈服强度不合格的问题，被论坛总版主Z先生推荐讨论。王军学与楼主J先生以及网友S先生、F先生、C先生三通截止阀等进行了探讨，整理如下。 楼主J：
各位同仁：大家好！
我厂在轧制Q345B时，经 常出现机械性能屈服强度达不到下限要求的情况，要占到生产总量的20%左右。我与同类型钢铁企业做了对比，化学成分（五大元素）和轧制温度控制并没有明显 差别，但他们不合格的很少。我公司的型钢和热带厂均有这个问题，好象不能只靠控轧控冷解决的，而且Q345B一般不加控轧控冷的微量元素。到底是什么原因造 成的，有什么比较好的解决办法吗？ 希望网管置顶，大家积极讨论。
总版主Z：
重点比较一下C、Mn和V三个元素的成分区别，现在Q345B中有的厂家已经加入V元素了。
将您铸坯和轧材尺寸说一下，强度与变形量也有一定的关系。
楼主J：
一般成分C 0.14--0.16%,，Si 0.35-0.42%，秸秆炭化Mn 1.35--1.45%，S 、P 0.030%以下，不加V和其它微量元素。
是用大方坯轧制型钢，变形量很大，压缩比远大于10，坯料断面与成品断面差值也应该在15以上，如使用320×410大方坯轧制400×200，坯料的每米重量在1000kg以上，成品只有65KG，压缩比方面没有没有问题。
C先生：
注意终轧温度控制和轧后冷速，锰钢晶粒涨大比较严重。
（管理员：金钱+5，鼓励技术讨论）
S先生：
20%性能不合格的比列确实是太高了！
345B这样的钢种作为板材，如果加V的话肯定是不合格适的。（增加成本）以前有一种计算CE（注：碳当量）的方法，C+1/5Mn+1/7Si 不低于0.47是比较合适的，另外如果轧厚规格的应该适当提高这个值。
（管理员：金钱+5，鼓励技术讨论）
王军学：（12楼）
在讨论之前，请楼主看看贵厂用的钢坯和你进行比较的其它厂的钢坯是否是同一厂家生产的，如果你比较的对象用的钢坯与贵厂用的不是出自同一个厂家，或者是各自有自己的炼钢厂，可能就要从炼钢上考虑了。 屈服强度不合格的情况与钢坯中 气体含量特别是含氢量有直接关系，在技术手册上可以很容易地到它们的关系曲线图。一般来说，脱气不好的钢坯，其轧制的钢材容易产生屈服
强度低的情况，而 且是整炉号的不合格（或过低）。因此，楼主可能会注意到，化学成分相同，轧钢条件相同，但此批号与彼批号的屈服强度值就不同，单纯从轧钢工艺上，就根本 不出原因。
在轧钢中会有这种情况：若正 常生产时这个班次产生了楼主所说的那种屈服强度不稳定的情况，而此时生产线突然出现较大的故障，停机相当长的时间（比如一个班甚至数日之久），再开机时则 捂在加热炉里的那些坯子轧出的钢的屈服强度就可能会全部合格，这是因为高温中氢容易从坯子中扩散出去，捂的时间越久，扩散得越彻底。这在工作中屡试不爽。
所以，要注意炼钢时钢水的脱气情况，一般指精炼时间，吹氩强度等，还要看看冶炼时漏水否，耐材与辅料干燥否等等。
如果炼钢厂按洁净钢生产的思路进行操作及管理，则根本不会出现楼主所说的这种20%屈服强度不合格的情况。
如果贵厂是采购钢坯，就一定要采购正规厂家的坯子，比如说大国企，生产许可证齐全等，不能图便宜买水货。
顺便再说一点，屈服强度的大小与压缩比没太大的关系，压缩比再大也难改变（或改变不大）屈服强度值。
一管之见，仅供参考。
[ 此帖被王军学在2009-12-08 08:36重新编辑 ]
（管理员：金钱+5，鼓励技术讨论）
楼主J：
谢谢各位好友提供解决，12 楼王先生的回答让我很是受益，我厂是自产钢坯，没有精炼设备。在生产过程中确实发现同一炉的钢坯在不在同一时间轧制同一规格，后半炉就能够保证性能，前半 炉就不能保证性能，直接热装的屈服强度偏低，而冷装的就屈服强度高一些，我感觉和钢中含气体如N和H有关系，因为我从夹杂物分析看，夹杂物含量还比较正 常，谢谢大家，希望有更好的建议和解决办法。
王军学：
所提供的拙见能给楼主一点点帮助，非常高兴。
楼主所说贵厂无精炼设备，这让我非常非常之意外。因为贵厂轧大方坯，大方坯连铸机的技术含量很高，机子也很贵（记得鞍钢新轧进口机子花了二亿四），而且就贵厂的产品看，已达到65公斤/米，应是重轨这个档次的，产品颇高端，那为什么不上精炼呢？令人很困惑。
最简单的也要搞个LF炉什么的，再讲究点搞VD甚至RH，这样质量才有保障，而且也花不了多少钱。如果现在没有，那建议：1）炼钢终点碳保证，不能过氧化（特别是电炉），脱气要充分（这在吹炼过程中完成）；2）在大包底吹氩（或吹氩站）上进行改进，量要足够，搅拌充分。
再有，大方坯连铸要进行全过程的保护浇注。
上述情况都实现了，质量应能保障，而投入的那些钱很快就能从提高正品率上收回来。
仅供参考。
（管理员：金钱+3，好建议，鼓励技术讨论）
王军学：
再补充一点：
楼主说钢材中夹杂物含量比较 正常，这只能说明钢水脱氧正常，也表明在连铸中进气不多（可能贵厂进行了保护浇注），但不能说明氢含量的情况。因为炼钢过程中出钢后的去氢只能通过吹氩或 真空来进行，而对脱氧来说，没有真空，也可以通过扩散脱氧或沉淀脱氧进行，而这两种方法对氢没什么作用。除非上真空，即又能减少[H]，又能减少[O]。
[N]纯化核酸似对屈服强度影响不那么大，主要盯住氢。这也是个人观点。仅供参考。
[ 此帖被王军学在2009-12-09 12:11重新编辑 ]
F先生：
从楼主所述的情况，贵厂的连铸设备不错，但炼钢部分不行，在没有炉外精炼设备的情况下，建议增加钢包底部吹氩，增加钢水在钢包中的镇定时间，利于夹杂物的上浮。Q345B一般不需要真空精炼。
王军学：
接着讨论。
质量管理分析问题中，离不开全面质量管理中的“人、机、料、环、法”这五大要素。
如果说，楼主提的问题确实可以归咎于钢中气体含量，眼前的现实是贵厂无精炼工艺，就眼前来说，那么为了改进轧制性能，则保障措施就是前道工序如何防止气体进入，并如何利用现有手段去除气体的问题了。
感觉贵厂是高炉配转炉，工艺环节考虑铁水包、吹炼及钢水包这三个单元。一般来说，铁水包与钢水包仅仅是新包烘烤问题，即便不当，也不会造成20%的成品性能不理想，那么主要环节可能集中在冶炼过程中的钢水吹炼方面，因为吹氧脱碳是炼钢过程去气去夹杂的主要手段。
不妨将那20%的不合格格炉号进行一下统计，按班组、气候、原料、方法（指吹炼时间、强度）等等分类，看看分布情况，可能出现在某班组多一些，以及出现在吹炼异常方面多一些。这需要调出能真实反映情况的原始记录，细心研究。
再与那80%合格的对比一下，差异可能会很清楚的。差异就是结论。
就到这，请楼主将最终解决情况传上来，好解大家心里之迷。
（讨论继续进行中，随时更新）
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