CN103924165A

CN103924165A - 一种具有屈服平台的hrb500盘条螺纹钢筋生产方法

Info

Publication number: CN103924165A
Application number: CN201410115574.3A
Authority: CN
Inventors: 李正嵩; 王丽鹃; 刘占林; 张应荣; 陈海英
Original assignee: Shougang Shuicheng Iron and Steel Group Co Ltd
Current assignee: Shougang Shuicheng Iron and Steel Group Co Ltd
Priority date: 2014-03-26
Filing date: 2014-03-26
Publication date: 2014-07-16

Abstract

本发明公开了一种具有屈服平台的HRB500盘条螺纹钢筋生产方法，该方法包括转炉冶炼、钢包复合强化、吹氩精炼、连铸、钢坯检验、加热炉加热、控制轧制、控制冷却、成品检测、定尺包装、产品入库工序，方法特征还有：⑴原料钢坯采用VFe、VN微合金复合强化、吹氩精炼技术,控制普通低碳钢成分；⑵采用控制轧制技术，控制微合金元素的沉淀强化作用，达到稳定钢筋强度和综合性能的目的。本方法创新点有：①采用Cr、V等微合金元素强化，采用控轧控冷工艺，产品组织均匀、力学性能稳定、综合性大幅改善；②在拓展市场的同时，扩展产品规格；简化生产，提高生产效率；③降低生产成本，创造经济效益；④为建筑工程使用螺纹钢筋提供更多选择。

Description

一种具有屈服平台的HRB500盘条螺纹钢筋生产方法

技术领域

本发明属于钢铁冶炼，具体来说涉及盘条螺纹钢筋的生产方法。

背景技术

随着建筑结构的安全性和节能问题引起了人们普遍关注，建筑工业对钢筋性能以及产品多元化的要求越来越高。而提高建筑安全性的关键不仅是提高钢筋强度和综合性能，更需要性能的稳定。在国家大力提倡节能减排、绿色环保的背景下，建筑用钢主材不仅需要高强度直条螺纹钢筋，也需要高强度盘条螺纹钢筋，而且盘条螺纹钢筋的需求呈上升趋势。HRB500盘条螺纹钢筋的开发与使用，一方面可以减少建筑用钢量，与HRB335级和HRB400级盘条螺纹钢筋相比，可分别节约用钢量45％和20％，具有节能减排的现实意义；另一方面，可以解决建筑结构中"肥梁胖柱"的问题，增加建筑使用面积，使结构设计更加灵活，提高建筑使用功能。高强度HRB500盘条螺纹钢筋，由于规格小，轧制过程变形量大，影响屈服平台形成的因素较多。无屈服平台或屈服平台不明显，使得屈服强度值很难判定，也影响钢材综合性能。随着建筑行业对高强度盘条螺纹钢需求的增加，研究高强度盘条螺纹钢筋屈服平台的形成、开发HRB500盘条螺纹钢筋，是钢铁企业应对建筑行业发展的必然趋势。

中国专利数据库中涉及盘条钢筋的申请件仅有201210340409.9号《建筑用HPB300热轧盘条钢筋及其制备》。目前未见涉及HRB500盘条螺纹钢筋的专利申请件。

发明内容

本发明旨在提供一种具有屈服平台的HRB500盘条螺纹钢筋生产方法，以满足建筑行业对高强度盘条螺纹钢的需求。

为实现上述目的，发明人提供的具有屈服平台的HRB500盘条螺纹钢筋生产方法仍然包括转炉冶炼、钢包复合强化、吹氩精炼、连铸、钢坯检验、加热炉加热、控制轧制、控制冷却、成品检测、定尺包装、产品入库工序，提供的生产方法还有以下特征：

(1) 原料钢坯采用VFe、VN微合金复合强化、吹氩精炼技术,控制生产HRB500的普通低碳钢成分以质量分数计为： C 0.20％～0.25％、Si 0.60％～0.75％、Mn 1.35％～1.55％、V≤0.08％、Cr ≤0.2％、S ≤0.045％、P ≤0.045％、Ceq ≤0.55％，其余为Fe;

⑵ 采用控制轧制技术，微合金元素阻止奥氏体的再结晶进程，轧后温度控制在980℃～1030℃之间，控制微合金元素的沉淀强化作用，达到稳定钢筋强度和综合性能的目的。

上述转炉冶炼的出钢过程采用双挡渣工艺，出钢时间不小于2＇30＂，终点碳、硫、磷元素含量分别控制在：C=0.08％～0.12％；S≤0.025％、P≤0.020％，等样出钢。

上述吹氩精炼时间≮5＇30＂。

上述连铸采用全保护浇注，中间包使用AlC质水口，严格控制中间包过热度在15℃～30℃,并在恒定拉速2.4～2.6m/min下进行浇注。

上述控制轧制是控制加热炉出钢温度在930℃～980℃。

发明人指出：盘条螺纹钢筋屈服平台的形成与化学成分、控轧控冷、组织转变等因素有关。表观上，屈服平台的形成与抗拉强度有一定关系，当HRB500盘条螺纹钢筋抗拉强度大于750MPa时，屈服平台不明显甚至无屈服平台。通过轧制时加热炉出钢温度控制在930℃～980℃，全轧制过程采用控制轧制技术，变形与奥氏体再结晶结合，从而促进铁素体晶粒进一步细化。此外在轧制过程中，钢中的Cr、V等微合金元素将产生显著的晶粒细化和沉淀强化作用，使轧后钢材的强度和韧性都得到很大的提高。轧后采用微控制冷却工艺，使钢材吐丝温度控制在980℃～1030℃，以控制奥氏体晶粒不再进一步长大，使珠光体片层间距变薄，确保钢筋性能的稳定。

盘条螺纹钢筋屈服平台的控制目标为：屈服强度540～580MPa，抗拉强度670～710MPa。通过采用微合金复合强化技术及控制轧制技术，HRB500盘条螺纹钢筋屈服强度和抗拉强度就能满足国家标准要求。

本发明方法具有以下创新点：①采用Cr、V微合金元素的强化方式，同时采用控轧控冷工艺生产强度500MPa盘条螺纹钢筋，产品组织均匀、力学性能稳定、综合性得以大幅改善；②在拓展市场的同时，扩展产品规格；如HRB500热轧带肋钢筋的规格为Ф6～Ф40mm，可简化生产，提高生产效率；③降低高强度钢筋的生产成本，创造经济效益；④为建筑工程使用螺纹钢筋提供更多的选择。

附图说明

图1为本发明方法的流程框图。

具体实施方式

实施例：某公司生产HRB500盘条螺纹钢筋的流程如图1所示，工序走向是：转炉冶炼→钢包强化→吹氩精炼→方坯浇注→钢坯检验→加热炉加热→控制轧制→轧后轻微控冷→成品检测→定尺包装→产品入库。

过程中，原料钢坯采用VFe、VN微合金复合强化、吹氩精炼技术,控制生产HRB500的普通低碳钢成分以质量分数计为： C 0.20％～0.25％、Si 0.60％～0.75％、Mn 1.35％～1.55％、V≤0.08％、Cr ≤0.2％、S ≤0.045％、P ≤0.045％、Ceq ≤0.55％，其余为Fe;出钢过程采用双挡渣工艺，出钢时间不小于2＇30＂，终点碳含量控制在：0.08％～0.12%；S≤0.025%、P≤0.020%，等样出钢；出钢过程采用双挡渣工艺，出钢时间不小于2＇30＂，终点碳、硫、磷元素含量分别控制在：C=0.08％～0.12％；S≤0.025％、P≤0.020％，等样出钢。吹氩精炼时间不小于5＇30＂。连铸采用全保护浇注，中间包使用AlC质水口，严格控制中间包过热度在15℃～30℃,并在恒定拉速2.4～2.6m/min下进行浇注。控制轧制是控制加热炉出钢温度在930℃～980℃。控制目标为：屈服强度540～580MPa，抗拉强度670～710MPa。

通过采用微合金复合强化技术及控制轧制技术，HRB500盘条螺纹钢筋屈服强度和抗拉强度能满足国家标准要求。

Claims

1.一种具有屈服平台的HRB500盘条螺纹钢筋生产方法，包括转炉冶炼、钢包复合强化、吹氩精炼、连铸、钢坯检验、加热炉加热、控制轧制、控制冷却、成品检测、定尺包装、产品入库工序，其特征还有：

原料钢坯采用VFe、VN微合金复合强化、吹氩精炼技术,控制生产HRB500的普通低碳钢成分以质量分数计为： C 0.20％～0.25％、Si 0.60％～0.75％、Mn 1.35％～1.55％、V≤0.08％、Cr ≤0.2％、S ≤0.045％、P ≤0.045％、Ceq ≤0.55％，其余为Fe;

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述转炉冶炼的出钢过程采用双挡渣工艺，出钢时间不小于2＇30＂，终点碳、硫、磷元素含量分别控制在：C=0.08％～0.12％；S≤0.025％、P≤0.020％，等样出钢。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述转吹氩精炼时间不小于5＇30＂。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述连铸采用全保护浇注，中间包使用AlC质水口，严格控制中间包过热度在15℃～30℃,并在恒定拉速2.4～2.6m/min下进行浇注。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述控制轧制是控制加热炉出钢温度在930℃～980℃。