CN107604261A

CN107604261A - 一种日标sd345带肋螺纹钢筋及其生产方法

Info

Publication number: CN107604261A
Application number: CN201710587135.6A
Authority: CN
Inventors: 梁均; 张春雷; 张俊粉; 王征; 王琪; 关大伟
Original assignee: HBIS Co Ltd Chengde Branch
Current assignee: HBIS Co Ltd Chengde Branch
Priority date: 2017-07-18
Filing date: 2017-07-18
Publication date: 2018-01-19

Abstract

本发明公开了一种日标SD345带肋螺纹钢筋及其生产方法，钢筋化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.17～0.21%，Si：0.15～0.45%，Mn：0.80～1.30%，P≤0.040%，S≤0.040%，V：0.030～0.060%，Cr：0.30～0.50%，N：0.018～0.025%，Mo≤0.20%，Ni≤0.20%，Cu≤0.20%，其余为Fe和不可避免的杂质。生产方法包括钢坯加热、轧制和冷却工序。本方法通过采取低碳低锰加钒进行合金化，配合设计合理的加热温度和控轧控冷工艺，实现了低成本生产性能合格、弯曲性能优良的日标SD345带肋螺纹钢筋，具有良好的经济和社会效益。

Description

一种日标SD345带肋螺纹钢筋及其生产方法

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种日标SD345带肋螺纹钢筋及其生产方法。

背景技术

热轧钢筋是钢筋混凝土建筑结构的主要增强材料，随着高层、大跨度、抗震、耐低温、耐火等多功能建筑结构的出现，要求钢筋具有更高的强度、韧性和较好的可焊性等综合性能。SD345是执行日本JIS G 3112:2010标准中特征屈服强度为345MPa级热轧带肋螺纹钢牌号之一；JIS G 3112:2010标准中对SD345钢筋的成分、性能、外形尺寸均做出了明确规定。

当前，由于V、N强化利用不充分、“竹节肋”外形设计不合理、屈服强度等力学性能指标要求严格、弯曲性能要求严格等原因，日标钢筋生产存在生产成本高、“竹节肋”外形不易满足标准要求且弯曲性能差的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种日标SD345带肋螺纹钢筋；本发明还提供了一种日标SD345带肋螺纹钢筋的生产方法。本发明方法生产的螺纹钢筋屈服强度和抗拉强度均满足日标要求、外形设计合理、弯曲性能合格。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种日标SD345带肋螺纹钢筋，所述钢筋化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.17～0.21%，Si：0.15～0.45%，Mn：0.80～1.30%，P≤0.040%，S≤0.040%，V：0.030～0.060%，Cr：0.30～0.50%，N：0.018～0.025%，Mo≤0.20%，Ni≤0.20%，Cu≤0.20%，其余为Fe和不可避免的杂质。

本发明根据日标JIS G 3112:2010对成分的要求，确定了C、Si、Mn、Cr等元素的含量，同时考虑加入微合金元素V对强度指标的影响。微合金元素V能与N结合成氮化物，在低温时起到析出强化作用；适当的N含量，配合合理的轧制温度与冷却速度，能够使V在钢中的强化作用发挥到最大，从而降低Mn、Cr等起到强化作用的合金元素加入量，进而达到降低生产成本的目的。

本发明所述钢筋规格为：Φ22～32mm。

本发明所述钢筋外形采用“竹节肋”设计，即钢筋横肋与纵肋呈垂直90°，横肋为等高肋。

本发明所述钢筋力学性能：屈服强度345～440MPa、抗拉强度≥490MPa、屈强比≤0.80、A≥19%。

本发明所述方法包括钢坯加热、轧制和冷却工序；所述钢坯化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.17～0.21%，Si：0.15～0.45%，Mn：0.80～1.30%，P≤0.040%，S≤0.040%，V：0.030～0.060%，Cr：0.30～0.50%，N：0.018～0.025%，Mo≤0.20%，Ni≤0.20%，Cu≤0.20%，其余为Fe和不可避免的杂质。

本发明所述冷却工序采用轻穿水冷却工艺。

本发明所述加热工序，均热段温度为1070～1150℃，保温时间为25-54 min；出炉温度为1030～1070℃。

本发明所述轧制工序，粗轧开始温度为1010-1040℃；终轧温度为 970-1030℃。

本发明所述冷却工序，采用轻穿水冷却工艺，冷却后冷床位置温度为1000-1050℃。

本发明也提供了一种日标SD345钢筋承钢特有的外观标识设计方法，钢筋表面标识依次为：钢筋规格、承钢标识、钢筋强度等级。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明通过优化调整C、Si、Mn元素的含量，并且加入微合金元素V，能降低碳氮化物的析出温度和脆性转变温度，从而有效地提高了钢筋的抗拉强度、韧性和屈服强度，进而得到抗拉强度和屈服强度符合要求的日标SD345带肋螺纹钢筋。2、本发明通过控制适当的N含量、合理的轧制温度与冷却方式，使V、N强化机理达到最大，既保证了产品性能的稳定性，又降低了Mn、Cr等合金元素的加入量，降低了生产成本。3、本发明在孔型设计上，充分考虑日标钢筋外形，采用“竹节肋”设计，即钢筋横肋与纵肋呈垂直90°，横肋为等高肋，保证钢筋外形尺寸满足日本标准的要求。4、本发明实现了低成本生产机械性能合格、外形尺寸满足要求的日标SD345钢筋，具有良好的经济和社会效益。

附图说明

图 1 是本发明日标SD345钢筋外观标识示意图；

所述附图中，22：钢筋规格22mm；：承钢燕山标识；：钢筋强度级别345MPa。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

本实施例日标SD345钢筋规格为Φ22mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。

本实施例日标SD345钢筋生产方法包括钢坯加热、轧制和冷却工序，具体工艺步骤如下所述：

（1）加热工序：钢坯化学成分组成及质量百分含量见表1，均热段温度为1105℃，保温时间为52min；出炉温度为1066℃；

（2）轧制工序：钢坯经高压水除鳞后轧制，粗轧开始温度为1031℃；终轧温度为1062℃；

（3）冷却工序：采用轻穿水冷却工艺，冷却后冷床位置温度为950℃。

钢筋的热轧态力学性能见表2。

实施例2

本实施例日标SD345钢筋规格为Φ32mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。

（1）加热工序：钢坯化学成分组成及质量百分含量见表1，均热段温度为1095℃，保温时间为54min；出炉温度为1055℃；

（2）轧制工序：钢坯经高压水除鳞后轧制，粗轧开始温度为1030℃；终轧温度为1058℃；

（3）冷却工序：采用轻穿水冷却工艺，冷却后冷床位置温度为945℃。

钢筋的热轧态力学性能见表2。

实施例3

本实施例日标SD345钢筋规格为Φ25mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。

（1）加热工序：钢坯化学成分组成及质量百分含量见表1，均热段温度为1070℃，保温时间为25min；出炉温度为1030℃；

（2）轧制工序：钢坯经高压水除鳞后轧制，粗轧开始温度为1010℃；终轧温度为970℃；

（3）冷却工序：采用轻穿水冷却工艺，冷却后冷床位置温度为1000℃。

钢筋的热轧态力学性能见表2。

实施例4

本实施例日标SD345钢筋规格为Φ30mm，其化学成分组成及质量百分含量见表1。

（1）加热工序：钢坯化学成分组成及质量百分含量见表1，均热段温度为1150℃，保温时间为26min；出炉温度为1070℃；

（2）轧制工序：钢坯经高压水除鳞后轧制，粗轧开始温度为1040℃；终轧温度为1030℃；

（3）冷却工序：采用轻穿水冷却工艺，冷却后冷床位置温度为1050℃。

钢筋的热轧态力学性能见表2。

表1 实施例1-4中钢坯及钢筋化学成分组成及质量百分含量（%）

注：其余为Fe和不可避免的杂质。

其余为Fe和不可避免的杂质。

表2 实施例1-4所得钢筋的热轧态力学性能

由表2的力学性能分析可见，上述实施例生产的日标SD345钢筋全部满足JIS G 3112:2010标准要求。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种日标SD345带肋螺纹钢筋，其特征在于，所述钢筋化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.17～0.21%，Si：0.15～0.45%，Mn：0.80～1.30%，P≤0.040%，S≤0.040%，V：0.030～0.060%，Cr：0.30～0.50%，N：0.018～0.025%，Mo≤0.20%，Ni≤0.20%，Cu≤0.20%，其余为Fe和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的一种日标SD345带肋螺纹钢筋，其特征在于，所述钢筋规格为：Φ22～32mm。

3.根据权利要求1或2所述的一种日标SD345带肋螺纹钢筋，其特征在于，所述钢筋外形采用“竹节肋”设计，即钢筋横肋与纵肋呈垂直90°，横肋为等高肋。

4.根据权利要求1或2所述的一种日标SD345带肋螺纹钢筋，其特征在于，所述钢筋力学性能：屈服强度345～440MPa、抗拉强度≥490MPa、屈强比≤0.80、A≥19%。

5.基于权利要求1-4任意一项所述的一种日标SD345带肋螺纹钢筋的生产方法，其特征在于，所述方法包括钢坯加热、轧制和冷却工序；所述钢坯化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.17～0.21%，Si：0.15～0.45%，Mn：0.80～1.30%，P≤0.040%，S≤0.040%，V：0.030～0.060%，Cr：0.30～0.50%，N：0.018～0.025%，Mo≤0.20%，Ni≤0.20%，Cu≤0.20%，其余为Fe和不可避免的杂质。

6.根据权利要求5所述的一种日标SD345带肋螺纹钢筋的生产方法，其特征在于，所述冷却工序采用轻穿水冷却工艺。

7.根据权利要求5所述的一种日标SD345带肋螺纹钢筋的生产方法，其特征在于，所述加热工序，均热段温度为1070～1150℃，保温时间为25-54 min；出炉温度为1030～1070℃。

8.根据权利要求5-7任意一项所述的一种日标SD345带肋螺纹钢筋的生产方法，其特征在于，所述轧制工序，粗轧开始温度为1010～1040℃；终轧温度为970～1030℃。

9.根据权利要求5-7任意一项所述的一种日标SD345带肋螺纹钢筋的生产方法，其特征在于，所述冷却工序，采用轻穿水冷却工艺，冷却后冷床位置温度为1000～1050℃。