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    产品信息

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    风塔用钢板Q345FTC产地舞阳钢铁风电专用GB/T28410

    作者:李成13733919801 发布时间:2017/08/30 点击量:

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     风能〓是我国重点发展的清洁能〓源№和新能〓源之一 ,是我国能〓源结构调整的方向。制造风力发电塔对钢板强度、韧性等力学性能〓提出了更高的要求。舞阳钢铁公司|江苏11选5走势图通过控轧控冷工▲艺 ,保证了钢板的力学性能〓№和表面质量要求 ,获得用户的广泛赞誉。 
      风塔用钢板主要用于制造风力发电塔的结构 ,要求钢板具有高强度、低温韧性强、抗断裂能〓力强、良好的焊接性能〓№和表面质量。  
     1 主要内容 
    1.1 风塔钢化学成分的减量化设◢计 
     风塔钢的化学成分 ,是以低合金★高强度钢Q345D/E钢种为基础 ,结合风塔钢的高强度、低温韧性强等力学性能〓№和表面质量要求 ,进行的减量化成分设◢计。
     1.1.1 力学性能〓要求 
      风塔钢是参考现有的Q345D/E钢种的力学性能〓进行的化学成分设◢计 ,风塔钢Q345D/E力学性能〓要求 ,低合金★高强度钢Q345D/E力学性能〓。 
      通低合金★高强度钢Q345D/E力学性能〓指标与风塔钢标准要求相比有较大余量 ,其中屈服强度有90-110MPa余量 ,抗拉强度有80-100MPa余量 ,低温冲击功余量也在55-97J左右。因 此 ,风塔钢Q345D/E在成分设◢计上  采用减量化 ,去除Nb的加▆入 ,通过优化轧制工▲艺 ,降低二阶段轧制的开轧温度№和ACC终冷温度 ,保证产品的力学性能〓要求是可行的。
     1.1.2 表面质量的要求 
      对风塔钢的表面质量要求较高 ,而其表面质量目前普遍存在不同程度的因 氧化铁皮压入造成的“麻坑”问题 ,这种现状不能〓满足其表面质量的要求。根据相关文献介绍 ,钢坯在加▆热的过程中 ,钢中Si含量较高时 ,其表层扩散性较强 ,与氧化铁皮中的FeO层在钢坯基体中生成铁橄榄石, 铁橄榄石熔点在1170℃左右 ,铁橄榄石的生成降低了高压水除鳞的剥离效果 ,一旦形成较大量的铁橄榄石 ,在后续的除鳞中极难去除。为此 ,在成分设◢计中降低了Si含量 ,目标值控制在0.25%左右。 
    1.2 重点工▲艺控制 
    1.2.1 冶炼、连铸工▲艺控制 
      以提高钢坯质量为重点 ,转炉采取▓精料方针 ,控制入炉铁水的成分№和温度 ,提高终点冶炼命中率 ,严格控制钢种脱氧产物。精炼强化快速造还原渣的工▲艺操作 ,进行深脱硫 ,降低钢中有害元素含量。连铸控制合理匹配的注温注速 ,以及二冷区的比水量 ,减少铸坯缺陷 ,提高铸坯实物质量。 
    1.2.2 加▆热工▲艺的控制   研←究碳钢的氧化铁皮生成量与温度及时间的函数关系发现 ,板坯的氧化程度随着温度的增加▆№和加▆热时间的延长而加▆剧。
      在工▲艺允许的条件下 ,要尽量降低加▆热温度№和缩短加▆热时间。加▆热炉加▆热温度、加▆热时间及炉内气氛等因 素都是造成板坯氧化烧损过高的主要原因 。所以 ,着重从以下方面进行加▆热工▲艺的控制。   
    1)炉膛温度控制 
      加▆热炉采用的是蓄热式四段步进加▆热炉 ,使用的燃料为高炉、转炉混合煤气 ,其发热值较低。针对加▆热炉炉型及燃料特点 ,在炉膛温度的控制上   ,考虑到因 钢坯出炉温度高 ,造成精轧待温时间长 ,中间坯二次氧化铁皮厚、铁皮结构不易剥离 ,容易造成二次铁皮压入 ,所以降低了板坯出炉温度 ,由原来较高的出炉温度1180-1220℃ ,降到1120-1160℃。 
      2)加▆热时间 
      根据加▆热炉“黑匣子”测试结果以及改善铸坯中心偏析因 素 ,不同断面坯料采用以下加▆热时间: 
      250mm(热):3-3.5h   250mm(冷):3.5-4h   200mm(热):2.5-3h   200mm(冷):3-3.5h   3)炉膛气氛控制 
      在炉膛气氛的控制上   ,降低高温段(一加▆、均热)炉膛的氧化性气氛 ,减少一次氧化铁皮的生成厚度。根据“黑匣子”测试结果 ,钢坯在这两段时表层温度达到1000℃以上   ,氧化铁皮生成速度比较快。 
    1.2.3 高压水除鳞 
     高压水除鳞系统采用的是高压水泵+液力耦合+蓄能〓☉器的供水方式。除鳞点分别为加▆热炉后除鳞箱、粗轧机除鳞№和精轧机除鳞 ,系统设◢计压力为18MPa。为了保证风塔板的表面质量 ,在除鳞系统不增容的情况下 ,对现有的高压水除鳞系统进行了改进№和工▲艺优化 ,增加▆除鳞打击力 ,改善除鳞效果。  
     1)增加▆除鳞打击力 
      从轧制的钢板下除鳞状态看 ,钢板经抛丸后下表面普遍存在着点状的“麻坑” ,通过分析判断该缺陷应为粗、精轧下除鳞高压水打击力不足 ,二次铁皮未除净造成的。 
      一方面 ,通过对粗、精轧下除鳞的喷嘴间距、喷嘴射流宽度、相邻喷嘴间射流重叠宽度、平均打击力进行了计算︻№和优化。在满足射流重叠宽度的情况下 ,减小喷嘴与钢板下表面的间距 ,由原来的270mm调整到225mm ,在压力不变的情况下 ,使下除鳞平均打击力提高了30%左右。另一方面 ,在原系统能〓力允许的情况下 ,修改了蓄能〓☉器设◢定压力 ,由原来的17-19MPa改为19-21MPa ,提高了精轧高压水除鳞喷嘴前压力。 
      2)完善除鳞箱上  集管调整装置设◢备结构改进 ,使除鳞箱上  集管具备上  下可调功能〓 ,确保集管能〓够随板坯厚度断面的变化而及时调整;改进上  导卫集管与上  工▲作辊横梁同步装置 ,保证了轧机上  导卫除鳞集管与上  工▲作辊的同步升降;通过增加▆管路的二级过滤装置 ,防止管路内出现铁皮堵塞高压水喷嘴的情况 ,避免造成钢板表面出现除鳞盲区。粗、精轧根据钢板表面质量情况分别采取▓3-5道次除鳞。 
    1.2.4 轧制工▲艺控制 
      1) Ⅰ阶段轧制(粗轧) 
    Ⅰ阶段轧制的轧制过程属于奥氏体再结晶区轧制 ,通过奥氏体的反复再结晶进行晶粒细化。高温大压下可使奥氏体再结晶完全 ,单道次的压下率越大 ,奥氏体再结晶越完全 ,越有利于细化奥氏体晶粒 ,同时也有利于改善铸坯中夹杂物形态。为保证单道次变形量大于奥氏体临界变形量 ,每道次压下率(除横轧道次外)不得小于15%。Ⅰ阶段轧制结束温度要大于再结晶终止温度 ,通常在980℃以上  结束粗轧。  
     2) Ⅱ阶段轧制(精轧) 
      在去除原成分设◢计中Nb加▆入后 ,为了保证强度、低温冲击指标 ,与原轧制工▲艺相比 ,降低了Ⅱ阶段的开轧温度 ,根据不同规格Q345D设◢定在920-950℃ ,Q345E设◢定在910-930℃。未再结晶区轧制时 ,奥氏体晶粒仅延伸拉长 ,而不发生再结晶 ,因 表面№和内部在轧制时的变形不均 ,会造成晶粒的大小不一。因 此 ,在Ⅱ阶段的轧制中 ,应适当提高后续道次的压下率 ,以减少表面№和心部变形的差异。精轧阶段的累积变形量要不低于50% ,因 为在精轧阶段精轧机变形速度快 ,轧制压力大。累积变形量大可以保持较高的位错密度 ,为相变形核提供更多几率 ,有助于细化晶粒 ,提高钢板的强韧性指标。中间坯厚度直接影响到钢板最终的性能〓指标№和轧机的生产能〓力 ,对控制轧制某一规格范围的品种而言 ,在完全保证产品性能〓指标的前提下 ,实现轧机的最大生产能〓力。中间坯厚度设◢定为成品厚度的2-3倍。 
    1.2.5 ACC层流冷却 
      通过控制轧后钢板的冷却过程 ,能〓有效控制奥氏体晶粒的长大 ,细化奥氏体组织 ,阻止或延迟碳化物在冷却过程中过早析出 ,使其在铁素体中弥散析出提高强度。同时因 为奥氏体过冷时铁素体形核率与铁素体生成速度之比增大 ,导致铁素体晶粒细化 ,并且也能〓减小珠光体团的尺寸 ,细化珠光体片层间距 ,改善钢材的综合力学性能〓 ,终冷温度设◢定为660-700℃。 1.2.6 超声波探伤 
      对于需要探伤的钢板 ,热矫直后下线堆冷 ,钢板下线温度250-350℃ ,要求Z向性能〓的铸坯需堆冷48小时。超声波探伤标准采用GB2970-2004或其它相关标准。超声波探伤采用在线自动探№和手探相结合的方法进行最终的判定。
    效果 
      研制的风塔钢 ,一方面采用了减量化成分设◢计 ,去除了风塔钢Q345D/E化学成分中Nb合金★元素的加▆入 ,通过优化TMCP控轧控冷工▲艺来保证其力学性能〓稳定且满足用户的要求 ,节约了合金★资源 ,吨钢成本降低约155元。另一方面 ,通过对铸坯表面氧化铁皮的研←究与实践 ,开发出了降低Si含量№和新的高压水除鳞工▲艺 ,生产的风塔板板坯上  下表面一次除鳞率达到98%以上   ,未出现因 一次除鳞不净造成的板坯回炉情况 ,消除了风塔钢普遍存在的表面麻点缺陷。 
      风塔钢板屈服强度365-450MPa ,同厚度规格波动范围小于30MPa ,抗拉强度≥495MPa ,断后伸长率≥26% ,Q345E在-40℃条件下的夏比冲击功≥60J ,Q345D-Z35 ,Z向性能〓达到了40.5%-70.5%;风塔板金★相组织主要为铁素体№和珠光体 ,16mm钢板晶粒粒度等级为9.5级 ,45mm钢板晶粒粒度等级为9级 ,探伤合格率达到95.42%。
    上  述性能〓指标 ,完全满足风力发电设◢备的设◢计及使用要求 ,为风塔钢板的安全使用提供了有力的质量保证。
    风塔板产品已形成规范化、规模化生产。截至目前 ,已生产8- 150mm不同规格风塔板 ,销往国内外十几个风力发电制造厂家 ,产品受到用户一致好评。
    产地:舞阳钢铁

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