我国风电产业发展前景广阔，西北地区是国家风电产业开发的重点区域。内蒙古地广人稀，风能资源分布广，且稳定性好、易开发，是我国陆上风能资源最富集的地区，风能资源储量和技术可开发量居全国之首。
基于这些优势，内蒙古着力打造清洁能源输出基地。在风电用钢中，塔筒用钢量 ，风电塔筒要常年经受高温、极寒、风沙等恶劣天气的考验，因此，风电塔筒用钢对焊接性能、力学结构、低温冲击韧性等要求严苛，要求根据用户使用情况对生产工艺不断优化，论述厚度规格为2～16mm的Q345E卷板钢板两种成分工艺设计方案，并对两种成分工艺方案进行性能对比。
成分设计及生产工艺：
Q345E低合金高强度结构钢化学成分要求执行GB/T3274—2007标准有关规定。
工艺路线
KR脱硫→转炉冶炼→LF精炼→ＲH精炼→连铸→加热→轧制→冷却→热矫→剪切→探伤。
成分设计：
根据国家标准GB/T3274—2007要求，在满足标准要求和用户使用要求的前提下，对厚度规格为2～16mm的Q345E卷板低合金高强度结构钢进行了成分及工艺设计，分别采用两种成分工艺设计。
冶炼工艺：
保证钢质高纯净度，严格控制钢中有害元素P、S含量，并采用RH真空处理，去除钢中N、H、O有害气体，去除钢中的硫化物、氧化物等，实现钢水窄温度、窄成分的精确控制。包钢宽厚板生产线采用经过脱硫预处理的铁水和优质废钢作为原料，以高效顶底复吹、炉气自动分析以及动静态自动炼钢三项 生产技术为保障进行转炉洁净钢的冶炼生产。精炼采用复合脱氧工艺、埋弧造渣操作，严格控制钢水成分和温度，实现钢水窄成分、恒温控制。终点成分命中率大于99%，终点温度命中率大于97%。通过优化钙处理操作和软吹工艺，进一步上浮排除钢中的非金属夹杂物，获得洁净钢质。ＲH工序采用循环深脱气工艺，在保证钢水温度稳定的前提下大幅降低氢、氧、氮等气体含量，减小有害气体对钢质的不利影响。方案二成分设计P、S有害元素控制比方案一更为严格，要求钢水洁净度较高。
连铸工艺：
方案一成分设计中含有Nb元素，容易在二冷区坯壳表面的晶界处形成细小的沉淀，使钢坯表面呈脆性;方案二成分设计碳含量在包晶区，许多研究表明，包晶在连铸时容易出现纵裂纹，针对两种成分设计，连铸采用凝固末端动态轻压下和电磁搅拌，以及优化的动态二冷技术，保证恒温、恒拉速工艺浇注，以减轻连铸坯中心偏析和中心疏松、裂纹、振痕等缺陷，连铸工序通过采取以下工艺优化措施来改善铸坯质量:
(1)借助连续测温动态调整连铸二冷参数配比，稳定铸坯质量;
(2)优化电磁搅拌参数，提高铸坯质量;
(3)调整结晶器振动参数，减轻铸坯表面振痕;
(4)调整保护渣成分及性能指标，解决铸坯表面纵裂问题。
加热及轧制工艺：
根据钢种特点和用途，采用优化的铸坯加热曲线充分保证钢坯加热温度和均热时间，实现在铸坯长度、宽度和厚度方向的温度均匀一致。出炉温度控制在1180～1220℃，板坯高温段停留时间不宜太长，避免奥氏体晶粒过度长大，减少对钢板力学性能的不利影响。
方案一成分设计采用TMCP轧制工艺设计，粗轧开轧温度为1160～1200℃，单道次相对压下率至少有两道以上控制在25%～40%，精轧开轧温度880～950℃，至少有两道压下率在18%以上，末道次压下率控制在10%以上，轧后钢板采用控制冷却，要求终冷温度控制在570～630℃之间，冷速15～20℃/s。通过合适的控轧+控冷工艺，最终得第3期Q345E低合金高强度结构钢的研制到晶粒细小均匀、力学性能良好的铁素体+珠光体组织。
方案二成分设计采用CR轧制工艺设计， 阶段开轧厚度为板坯厚度，粗轧开轧温度为1160～1190℃， 阶段高温延伸轧制时单道次压下率不低于15%;第二阶段钢板的开轧厚度为3倍成品钢板厚度，第二阶段钢板开轧温度为880～980℃，第二阶段终轧温度为790～820℃;第二阶段轧制5～6道次;轧后钢板采用控制冷却，要求终冷温度控制在630～660℃之间，冷速10～15℃/s。通过合适的控轧+控冷工艺，最终得到晶粒细小均匀、力学性能良好的铁素体+珠光体组织。
(1)采用方案一和方案二工艺试制的厚度为2～16mmQ345E卷板钢板，各项性能均能符合国家标准，且余量较大，完全满足用户使用要求。
(2)在钢中加入0．03%左右的微合金化元素Nb，对钢强韧性的贡献比较明显，可使钢得到极好的综合性能。
(3)通过对两种成分设计方案性能过程能力指数分析，为开辟一条既符合顾客个性化需求、又经济的产品研制方案提供了可靠的技术支持。
低合金卷板 Q345E 3.8 1500 C 29.12T 安阳 安钢
低合金卷板 Q345E 4 1271 C 85.98T 安阳 安钢
低合金卷板 Q345E 6 1500 C 25.31T 安阳 安钢
低合金卷板 Q345E 9.75 1450 C 25.45T 安阳 安钢
低合金卷板 Q345E 4.1 1500 C 85.72T 安阳 安钢
低合金卷板 Q345E 8 1500 C 57.61T 安阳 安钢
低合金卷板 Q345E 9.8 1500 C 22.33T 安阳 安钢
