宝山钢铁股份有限公司 | BAOSHAN IRON & STEEL CO., LTD.
宝钢5m厚板产线于2005年投产,年生产能力为180万吨,主要装备由德国SMS和SIE提供,热处理炉由LOI提供。
产线核心装备包括:万吨轧机、预矫直机、直接淬火装备(DQ)、层流冷却装备、热矫直机、热处理炉、剪切机及在线探伤设备。
核心控制技术:轧制板形控制、高精度厚度公差控制、大冷速均匀冷却技术、高效矫直、无氧化均匀加热等,可满足用户对表面质量、板形、力学性能均匀性的严苛要求。
主要产品范围:机械结构钢厚板、高等级船舶和海洋平台用钢、压力容器和核电用钢、管线钢等,广泛应用于国家先进装备制造业和重大工程。
| 特征类别 | 详细说明 |
|---|---|
| 产品交货状态及可供规格 |
交货状态:轧态、控制轧制、TMCP、直接淬火(DQ)、直接淬火+回火、正火、离线淬火+回火 最大规格:厚度200mm、宽度4800mm、长度25m、单重22.5吨 强度等级:可供应屈服强度1300MPa级超高强度钢板 |
| 高纯净度钢水 |
采用300吨转炉、LF、RH装备及BRP技术,残余元素含量低: [P]≤50ppm、[S]≤10ppm、[O]≤20ppm、[H]≤1.5ppm |
| 板坯质量好 | 连铸坯采用电磁搅拌和轻压下技术,有效控制中心偏析、夹杂物及内部质量 |
| 良好的表面质量 |
表面缺陷深度≤0.2mm; 深度0.05-0.2mm的缺陷占表面积比例≤2%; 表面粗糙度≤70μm |
| 板形控制技术 |
采用CVC轧机和自动化系统控制轧态板形; 通过冷却段水量控制及矫直技术控制DQ、TMCP和热处理态板形; 钢板不平度可达3mm/m |
| 尺寸精度控制技术 |
精轧机配备AGC系统,长度方向厚度变化量≤0.5mm; 供货厚度进阶0.1mm,宽度进阶1mm |
混凝土泵车(臂架、车架、支腿、转台);工程起重机(吊臂、转台、车架);履带式起重机(拉板、转台、履带梁);港口起重机(臂架);正面吊、叉车、风机、自卸车等。
| 牌号 | Brand | 交货状态 | Delivery Condition | 化学成分(max. %) | Chemical Composition |
|---|---|---|
|
BWELDY700QL2/4、BWELDY700QL2/4-LC(低碳当量) BWELDY900QL2/4、BWELDY900QL2/4-LC(低碳当量) BWELDY960QL2/4、BWELDY1100QL2/4 |
离线淬火+回火 | Quenched and Tempered |
C≤0.22,Si≤0.86,Mn≤1.80,P≤0.025,S≤0.012,Ti≤0.07,V≤0.14 符合EN10025-6或GB/T16270规定 |
| 强度级别(MPa) | 厚度(mm) | 屈服强度Rp0.2(MPa)≥ | 抗拉强度Rm(MPa) | 伸长率A5(%)≥ | 冲击功AKV(J)≥ | 碳当量CEV(%)≤ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 700 | 8-50 | 700 | 780-940 | 14 | -20℃:47 | 0.55(低碳当量≤0.43) |
| >50-100 | 660 | 760-940 | 14 | -40℃:34 | 0.60 | |
| 900 | 8-50 | 900 | 940-1150 | 12 | -20℃:40 | 0.60(低碳当量≤0.58) |
| >50-80 | 840 | 880-1150 | 12 | -40℃:30 | ||
| 960 | 8-50 | 960 | 980-1150 | 12 | -20℃:40 | 0.60 |
| >50-60 | 900 | 920-1150 | 12 | -40℃:30 | ||
| >60-80 | 860 | 880-1150 | 12 | -40℃:27 | ||
| 1100 | 8-30 | 1150 | ≥1250 | 20 | -20℃:30;-40℃:27 | 8-25mm:0.60;>25mm:0.75 |
注:B-WELDY系列高强钢具有良好的表面质量、板形和内质,力学性能均匀性良好。(CEV计算公式:CEV=C+Mn/6+Cr/5+Mo/5+V/5+Ni/15+Cu/15)
煤矿液压支架(顶梁、掩护梁、连杆、底座);铲斗、工程车辆等。
| 牌号 | Brand | 交货状态 | Delivery Condition | 化学成分(max. %) | Chemical Composition |
|---|---|---|
| Q500CFC/D、Q550CFC/D、Q620CFD/E、Q690CFC/D、Q690HP(焊接不预热)、Q890CFD、Q1150CFC/D | DQ/DQ+T(直接淬火/直接淬火+回火) | C≤0.12,Si≤0.50,Mn≤2.20,P≤0.025,S≤0.012,Ti≤0.07,V≤0.14 |
| 强度级别(MPa) | 厚度(mm) | 屈服强度Rp0.2(MPa)≥ | 抗拉强度Rm(MPa)≥ | 伸长率A50(%)≥ | 冲击功AKV(J)≥ | 焊接裂纹敏感性指数Pcm(%)≤ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 500 | 8-50 | 500 | 610 | 17 | 0℃:47 | 0.20 |
| >50-100 | 480 | 610 | 17 | -20℃:40 | 0.25 | |
| 550 | 8-50 | 550 | 670 | 16 | 0℃:47 | 0.23 |
| >50-100 | 530 | 670 | 16 | -20℃:40 | 0.23 | |
| 620 | 8-50 | 620 | 710 | 15 | -20℃:40 | 0.25 |
| >50-90 | 600 | 710 | 15 | -40℃:30 | 0.25 | |
| 690 | 16-60 | 690 | 770 | 14 | -20℃:40 | 0.28(焊接不预热≤0.20) |
| 890 | 12-60 | 890 | 940 | 12 | -20℃:40 | ≤40mm:0.26;>40-60mm:0.28 |
| 1150 | 20-40 | 1150 | 1170 | 10 | -20℃:30 | 协议约定 |
注:CF系列高强钢具有低焊接裂纹敏感性指数(Pcm)和良好的焊接性能。
船用浮吊、港口机械等。
| 牌号 | Brand | 交货状态 | Delivery Condition | 化学成分(max. %) | Chemical Composition |
|---|---|---|
| BPM500E、BPM690E | DQ/DQ+T(直接淬火/直接淬火+回火) | C≤0.12,Si≤0.50,Mn≤2.20,P≤0.025,S≤0.012,Ti≤0.07,V≤0.14 |
| 强度级别(MPa) | 厚度(mm) | 屈服强度Rp0.2(MPa)≥ | 抗拉强度Rm(MPa)≥ | 伸长率A50(%)≥ | 冲击功AKV(J)≥ | 焊接裂纹敏感性指数Pcm(%)≤ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 500 | 8-50 | 500 | 610 | 17 | -40℃:40 | 0.20 |
| >50-100 | 480 | 610 | 17 | -40℃:40 | 0.25 | |
| 690 | 8-50 | 690 | 770 | 14 | -40℃:40 | 0.25 |
注:BPM系列高强钢具有良好的低温性能和焊接性能。
钢板可进行弯曲加工,需控制折弯半径和角度,试样加工需符合GB/T2975标准(去除剪切/火焰切割的应变区和热影响区,边部可倒圆,倒圆半径≤试样厚度的1/10)。
支辊式弯曲试验参数:支辊长度>试样宽度,支辊半径=1-10倍试样厚度,支辊间距公式:\(l=(d+3a) \pm 0.5a\)(试验期间保持不变),弯曲压头宽度>试样宽度。
折弯力计算公式:\(p=\frac{1.6 \times b \times t^{2} \times R_{m}}{10000 \times W}\)
其中:p-折弯力(t);b-钢板宽度(mm);t-钢板厚度(mm);\(R_{m}\)-钢板抗拉强度(MPa);W-下模开口距离(mm)
| 牌号 | Brand | 弯曲角度 | 厚度(mm) | 方向(C-平行纵向;L-垂直纵向) | 上模半径(R=a×倍数) | 下模开口度(W=a×倍数) | 折弯力(吨) | 回弹角 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BWELDY700QL2/4 (-LC) | 90° | 8≤t<20 | C | R=3a | W=8.5a | 275 | 6-10° |
| t≥20 | C | R=4a | W=10a | ||||
| BWELDY900QL2/4 | 90° | 10≤t<20 | C | R=4a | W=10a | 323 | 8-12° |
| t≥20 | C | R=5a | W=12a | ||||
| BWELDY960QL2/4 | 90° | 10≤t<20 | C | R=4a | W=10a | 336 | 8-12° |
| t≥20 | C | R=5a | W=12a | ||||
| BWELDY1100QL2/4 | 90° | 10≤t<20 | C | R=5a | W=12a | 448 | 11-18° |
| t≥20 | C | R=6a | W=14a | ||||
| Q500CFC/D、BPM500E | 90° | 8≤t<20 | C | R=3a | W=8.5a | 230 | 3-6° |
| t≥20 | C | R=4a | W=10a | ||||
| Q550CFC/D | 90° | 8≤t<20 | C | R=3a | W=8.5a | 240 | 4-8° |
| t≥20 | C | R=4a | W=10a | ||||
| Q620CFD/E | 90° | 8≤t<20 | C | R=3a | W=8.5a | 256 | 6-10° |
| t≥20 | C | R=4a | W=10a | ||||
| Q690CFC/D、BPM690E、Q690HP* | 90° | 8≤t<20 | C | R=3a | W=8.5a | 269 | 6-10° |
| t≥20 | C | R=4a | W=10a | ||||
| Q890CFC/D | 90° | 10≤t<20 | C | R=4a | W=10a | 314 | 8-12° |
| t≥20 | C | R=5a | W=12a |
注:折弯力计算基于板厚10mm、板宽2000mm、下模宽度100mm、Rm取典型值;a-钢板厚度。
高强度钢板可剪切,剪切力随钢板强度增加而增大,需选用坚硬、锋利且稍带圆边的剪刃;剪刃间隙与钢板强度正相关(强度越高,间隙越大)。
注意:屈服强度1100MPa级超高强度钢板不建议剪切,推荐采用等离子切割。
| 牌号 | Brand | 剪刃间隙(△=%t) | 剪刃倾斜角(°) |
|---|---|---|
| BWELDY700QL2/4 (-LC) | 10-15 | 3-5 |
| BWELDY900QL2/4、BWELDY960QL2/4 | 13-16 | 3-5 |
| Q500CFC/D、BPM500E | 8-11 | 2-5 |
| Q550CFC/D | 9-12 | 2-5 |
| Q620CFD/E | 10-14 | 3-5 |
| Q690CFC/D、BPM690E、Q690HP* | 12-15 | 3-5 |
| Q890CFC/D | 13-16 | 3-5 |
机械结构高强钢可采用火焰或等离子切割,不同牌号钢板切割参数如下:
| 钢板牌号 | 厚度(mm) | 环境温度 | 切割前预热 | 预热区域(mm) | 切割后保温 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Q690CF/BWELDY700Q | ≤40 | — | — | — | — | — |
| >40~60 | ≥20℃ | — | — | — | 切割件数>2件时,切割后尽快堆垛保温 | |
| <20℃ | 100~250℃ | 割缝两侧各200 | 保温棉覆盖24小时 | |||
| Q890CFD/BWELDY900Q/BWELDY960Q | ≤30 | — | — | — | — | — |
| >30~60 | ≥20℃ | — | — | — | 切割件数>2件时,切割后尽快堆垛保温 | |
| <20℃ | 150~250℃ | 割缝两侧各200 | 保温棉覆盖24小时 |
注意:屈服强度690MPa及以上钢板不推荐使用药芯焊丝;屈服强度890MPa及以上钢板禁用药芯焊丝。
| 牌号 | Brand | 碳当量CEV(%) | 焊接方法(环境20℃) | 预热温度 | 配套焊材 |
|---|---|---|---|---|
| BWELDY700QL2/4 (-LC) | 0.40-0.55 | GMAW(气体保护焊) | ≤20mm:不预热;>20-40mm:100℃;>40-60mm:150℃ | BH700/800-Ⅱ(宝钢)、奥林康Carbonfill NiMoCr、伯乐GM100 |
| BWELDY900QL2/4、BWELDY960QL2/4 | 0.55-0.60 | GMAW | ≤12mm:100℃;>12-40mm:150℃;>40-50mm:175℃ | BH800/900-Ⅱ(宝钢)、奥林康Carbonfill 2NiMoCr、伯乐GM120 |
| BWELDY1100QL2/4 | 0.55-0.68 | GMAW | ≤12mm:125℃;>12-30mm:175℃ | 根据结构件需求选用(如BHG-3、GHS70、HS-70) |
| Q500CFC/D、BPM500E | — | GMAW | 8-40mm:不预热;>40-100mm:100℃ | BHG-3(昆山中冶宝钢)、GHS70(北京钢铁研究院)、HS-70(哈尔滨焊接研究所) |
| Q550CFC/D、Q620CFD/E | 0.38-0.50 | GMAW | 8-40mm:不预热;>40-100mm(Q550)/90mm(Q620):100℃ | 同Q500CFC/D系列 |
| Q690CFC/D、BPM690E、Q690HP* | 0.38-0.58 | GMAW | 8-20mm:不预热;>20-40mm:80-120℃;>40-60mm:120-150℃(Q690HP可不预热) | BH700/800-Ⅱ(宝钢)、GHS80、HS-80 |
| Q890CFC/D | 0.50-0.58 | GMAW | 8-30mm:120-150℃;>40-50mm:150-200℃ | BH800-Ⅱ、BH900-Ⅱ(宝钢) |
| 牌号 | Brand | 厚度(mm) | 焊丝直径(mm) | 焊接电流(A) | 电弧电压(V) | 焊接速度(mm/s) | 层间温度(℃)≤ | 干伸长(mm) | 保护气体 | 线能量(kJ/mm)≤ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BWELDY700QL2/4 | 8~50 | Ø1.2 | 160~320 | 20~32 | 5~8 | 200 | 16~20 | 80%Ar+20%CO₂ | 1.5 |
| BWELDY900QL2/4、BWELDY960QL2/4 | 8~50 | Ø1.2 | 160~320 | 20~32 | 6~9 | 200 | 16~20 | 80%Ar+20%CO₂ | 1.5 |
| Q500CFC/D、BPM500E、Q550CFC/D | 8-60 | Ø1.2/1.6 | 160~360 | 20~34 | 5~8 | 200 | 16~20 | 80%Ar+20%CO₂ | 2.5 |
| Q620CFD/E | 8-50 | Ø1.2/1.6 | 160~360 | 20~34 | 5~8 | 200 | 16~20 | 80%Ar+20%CO₂ | 2.5 |
| Q690CFC/D、BPM690E、Q690HP | 16-60 | Ø1.2 | 160~320 | 20~32 | 5~8 | 200 | 16~20 | 80%Ar+20%CO₂ | 2.0 |
| Q890CFC/D | 12-60 | Ø1.2 | 160~320 | 20~32 | 6~9 | 200 | 16~20 | 80%Ar+20%CO₂ | 1.8 |
注:气体保护焊推荐多道多层焊接,禁止纵向和横向摆动;平位置中厚板对接接头参考:打底焊200~240A/22~26V,填充/盖面260~300A/28~31V,定位焊260~280A/30V。
| 牌号 | Brand | 150~250℃后热 | 250~350℃消氢 | 450~500℃消除应力 | 其他热处理(正火/调质) |
|---|---|---|---|---|
| BWELDY700QL2/4、BWELDY900QL2/4、BWELDY960QL2/4 | 推荐 | 推荐 | 慎用 | 禁用 |
| Q500CFC/D、BPM500E、Q550CFC/D、Q620CFD/E | 推荐 | 推荐 | 慎用 | 禁用 |
| Q690CFC/D、BPM690E、Q690HP、Q890CFC/D | 推荐 | 推荐 | 可用 | 禁用 |
注:为防止冷裂纹并保证接头性能,推荐焊后采用后热或消氢处理(二选一);板厚>30mm且承受Z向拉伸应力的焊接结构,建议焊接完成30~50%焊道时进行消氢处理。
宝钢高强度钢板微观组织以贝氏体、贝氏体+马氏体板条为主,板条间含残余奥氏体或马氏体,具有良好的抑制裂纹起裂和止裂功能(以Q690CFD为例)。
仪器化冲击实验表明:裂纹形成功为最大载荷点前吸收能量,裂纹扩展功为最大载荷点后吸收能量;可通过实验计算动态屈服强度和动态抗拉强度。
动态屈服强度计算公式:\(\sigma_{y d}=\frac{2.99 F_{y d} S}{4 B\left(W-a_{0}\right)^{2}}\)
其中:\(\sigma_{y d}\)-动态屈服强度(MPa);\(F_{y d}\)-屈服应力(kN);S-两支座间距(mm);B-试样厚度(mm);\(W-a_{0}\)-韧带宽度(mm)
| 实验温度(℃) | 裂纹形成功(J) | 裂纹扩展功(J) | 冲击功AKV(J) | 屈服应力Fyd(kN) | 动态屈服强度σyd(MPa) | 最大加载应力Fmax(kN) | 动态抗拉强度σbd(MPa) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 93 | 168 | 261 | 18.82 | 879 | 23.40 | 1093 |
| -20 | 62.5 | 190.5 | 253 | 19.32 | 903 | 24.24 | 1132 |
| -40 | 62 | 179 | 241 | 19.85 | 927 | 24.65 | 1152 |
注:Q690CFD钢板在0℃、-20℃、-40℃下的裂纹扩展功分别为168J、190.5J、179J,表明裂纹扩展需消耗较多能量;-20℃冲击断口以韧窝状为主,呈韧性断裂特征。
宝钢采用高精度轧制技术,有效控制钢板厚度公差和同板差,产品符合《GB/T709-2006 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》。
可根据用户需求在技术协议中约定高精度厚度偏差;钢板切割后板形良好,满足高精度加工要求。
宝钢钢板加工成型后结构稳定性良好,例如采用Q890CFD钢板生产的大采高煤矿液压支架,已通过27000次压架寿命试验。
可根据用户需求提供结构件有限元分析服务。
| 联系人 | Contact Person | 联系电话 | Phone Number | 服务类型 | Service Type |
|---|---|---|
| 姚连登 | Liandeng Yao | 021-26647182;15021195961 | 技术咨询 | Technical Consultation |
| 赵四新 | Sixin Zhao | 021-26641019;13801865829 | |
| 张向葵 | Xiangkui Zhang | 021-26642550;13671660696 | 技术服务咨询 | Technical Service |
| 刘劲松 | Jingsong Liu | 021-26642543;13564306946 |