张玉文，闫 萍

（唐山不锈钢有限责任公司，河北063105）

0 引言

Q355～Q420 钢是目前应用最普遍的低合金高强钢牌号，在热轧带钢机组的产品大纲中占有较大的比重。随着钢铁产品竞争日趋激烈，成本控制能力成为企业竞争力的最为关键的因素，关乎企业生死存亡。在GB/T1591-2018 标准表1 热轧钢的牌号及化学成分中，没有对Q355～Q420 钢规定化学成分的下限，这为在满足性能的前提下，优化成本提供了充足的空间。钢的强化元素中除C 外，利用Ti 微合金化强化性能的应用比较高，但钛强化性能影响的因素较多，性能稳定控制难度较大，需要结合生产工艺及装备能力深入研究。

1 材料与工艺

1.1 材料化学成分设计

1.1.1 C 元素

C 是间隙固溶强化元素，可影响珠光体比例。GB/T1591-2018 规定Q355～Q460 牌号C≤0.20%，而C 在0.08～0.16%范围存在包晶反应，容易引起铸坯质量缺陷。GB/T1591-2008 版Q355 的D 和E 级钢要求C≤0.18%，考虑新老标准的过渡，C 宜控制在0.17%左右。

1.1.2 Si 元素

Si 是置换固溶强化元素，也用于脱氧，较Al 脱氧成本更低，为了保证脱氧充分，Si 控制≥0.15%。当Si超过0.21%以后，可促进热浸镀锌层增厚，不利于镀锌用户降低锌耗，因此Si 宜控制在0.17%左右。

1.1.3 Mn 元素

考虑Si 脱氧钢水的流动性，Mn/Si 比控制在2.5～3，有利于夹杂物上浮。考虑成本因素Mn 宜控制在0.45%左右。

1.1.4 S 元素

S 是钢中的有害元素，在钛微合金钢中S 含量超过0.003%与Ti 结合形成Ti4C2S2，Ti4C2S2在奥氏体温度下析出，能够和TiN 一起阻止奥氏体晶粒长大，起到细晶强化的作用。依据Ti4C2S2在奥氏体中的溶度积计算公式，S 含量越高，Ti4C2S2的析出温度越高，析出尺寸越大，强化效果越差，经LF 处理可以将S 控制在0.001～0.012%。……