本发明专利技术公开了一种600MPa级高强抗震盘条螺纹钢筋及其制备方法，600MPa级高强抗震盘条螺纹钢筋，其特征在于包含重量百分比0.17~0.21%的C、0.30~0.45%的Si、1.00~1.30%的Mn、0.30~0.50%的Cr、0.060~0.080%的V、0.0160~0.0200%的N、0.013~0.040%的S和0.017~0.040%的P，其余为Fe及不可避免的不纯物。所述制备方法包括钢坯制备、轧制步骤。本发明专利技术生产的600MPa级高强抗震盘条螺纹钢筋具有抗震性能优异、强韧性好、低应变时效性等优点，综合性能优异，实现了我国600MPa级高强抗震盘条螺纹钢筋低成本产业化生产，有利于促进我国建筑用高强钢筋“减量化”生产及应用，加快建筑用钢升级换代。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属材料加工
，具体涉及一种600MPa级高强抗震盘条螺纹 钢筋及其制备方法。
技术介绍
目前，我国处于工业化和城镇化快速发展时期，建筑业发展十分迅猛，已成为我国 国民经济的重要产业之一，建筑用钢材作为建筑结构的主体材料，占钢材消费量的50%以 上。热轧带肋钢筋是最主要的建筑用钢，其作为钢筋混凝土建筑结构的主要增强材料，在结 构中承载着拉、压应力和应变等负载的应力应变。随着国民经济的快速发展，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、韧性和较好的焊 接性能等综合性能。 当前国外建筑行业普遍采用焊接性能好、强度高的热轧带肋钢筋，如欧盟各国、北 美基本采用500MPa、600MPa钢筋。600MPa高强钢筋具有强度高、安全储备量大、抗震性能 好、节省钢材用量、施工方便等优越性，更适用于高层、大跨度和抗震建筑结构，是一种更节 约、更高效的新型建筑材料；相比目前使用的400MPa、500MPa级钢筋，可分别节约用钢量 33%和16%，节能减排效果显著；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。 目前中国建筑用热轧带肋钢筋产量达2. 0亿吨，占整个钢产量的20%。随着我国建 筑向高层、大跨度发展方向的不断增加，为推动钢铁减量化生产及应用，促进建筑业的转 型升级，开发一种综合性能优异的高质量600MPa级高强抗震盘条螺纹钢筋及制备方法是 非常必要的。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种600MPa级高强抗震盘条螺纹钢筋；第二目的在 于提供所述600MPa级高强抗震盘条螺纹钢筋的制备方法。 本专利技术的第一目的是这样实现的，包含重量百分比0· 17、· 21%的C、0. 3(Γ〇· 45% 的 Si、1.0(TL30% 的 Μη、0·3(Γ〇·50% 的 Cr、0.06(T0.080% 的 ν、0·016(Γ0·0200% 的 Ν、 0. 013?0. 040%的S和0. 017?0. 040%的Ρ，其余为Fe及不可避免的不纯物。 本专利技术的第二目的是这样实现的，包括钢坯制备及轧制步骤，具体包括： A、钢坯制备： 1)钢水冶炼：将化学成分 C 3. 8?4. 5wt%、Si 0· 25?0· 65wt%、Mn 0· 30?0· 60wt%、 P 0· 20(Γ〇· 300wt%、S < 0· 035wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物的铁水、化学成 分 C 0· 12?0· 30wt%、Si 0· 20?0· 50wt%、Mn 0·45?I. 15wt%、P 0· 025?0· 055wt%、S 0. 02(H). 045wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物的废钢及化学成分C 3. 2?3. 8wt%、Si 0· 35?0· 65wt%、Mn 0· 3(Γ〇· 60wt%、P 0· 075?0· 120wt%、S 0· 02(Γ〇· 035wt%，其余为 Fe 及 不可避免的不纯物的生铁加入LD转炉中，进行常规顶底复合吹炼，加入石灰、白云石、菱 镁球造渣，石灰加入量为4(T60kg/t钢，白云石加入量为2(T25kg/t钢，菱镁球加入量为 6. (T9. Okg/t钢，控制终点碳含量彡0. 06wt%，出钢温度为1660?1680°C ;出钢前向钢包底 部加入活性石灰和精炼渣进行渣洗，石灰加入量为2. Okg/t钢，精炼渣加入量I. Okg/t钢， 出钢过程采用全程底吹氩工艺，氩气流量控制为20?30NL/min ; 2) 脱氧合金化：将钢水出钢，当钢包中的钢水量大于1/4时，依次向钢包中加入下列 物质：按I. 〇?I. 5kg/t钢的量，加入下列质量比的娃I丐钡复合脱氧剂：Si 52. 5wt%，Ca 12. 3wt%，Ba 11. 5wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按13. 0?17. 2kg/t钢的量，加入下 列质量比的高碳锰铁合金：Mn 75. 3wt%， C 6. 8wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按4. 2?6. 2kg/t钢的量，加入Si含量为 73. 5wt%的娃铁，其余为Fe及不可避免的不纯物；按4. 9?8. 3 kg/t钢的量，加入下列质量 比的高碳铬铁：Cr 57. 5 wt%，C 7. 6 wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按0. 8?I. Ikg/ t钢的量，加入下列质量比的高氮钥;合金：V 78. 0wt%，N 19. 5wt%，C 0. 8wt%，其余为Fe及不 可避免的不纯物；在钢包钢水量达到3/4时加完上述合金；出钢完毕后，将钢水吊送至氩站 进行精炼处理； 3) 钢水氩站精炼：将钢水吊至氩站工位接好氩气带，开启氩气采用流量为20?40NL/ min的氦气对钢水进行吹氦处理,吹氦时间为5分钟,之后加入钢水覆盖剂,加入量控制为 I. 〇kg/t钢，然后将钢水吊至浇铸工位； 4) 钢水浇铸：在中间包温度为1527?1540°C，拉速为2. 6?2. 8m/min，结晶器冷却水流 量为13(Tl40m3/h，二冷比水量为1.9~2. lL/kg的条件下，将步骤3)的钢水浇铸成断面 150mmX 150mm的钢述，钢述定尺长度11. 8m ; B、轧制：将A步骤制备得到的钢坯送入均热段炉温为105(Γ1100?的加热炉加热后出 钢，经高压水除磷，送入高速线材轧机，以0. 15~0. 25m/s的轧制速度进行粗轧，乳制6个道 次；再以10. (Γ15. Om/s的轧制速度进行中轧，乳制12个道次；之后进行精轧前预水冷，预 水冷后在86(T890°C下以45?95m/s的轧制速度进行精轧，乳制5?10个道次；之后在温度 84(T880°C、速度为45?100m/s的条件下吐丝，吐丝后进行斯太尔摩控冷得到目标物。 本专利技术钢中加入高氮钒合金，氮含量的增加改变了钒在相间的分布，促进了钒从 固溶状态向V(CN)析出相的转移，促进了细小弥散的V(CN)大量形成和析出，乳钢采用控 轧控冷工艺，增加了微合金碳氮化物沉淀析出的驱动力，在低温铁素体区基体、晶界及位错 线上析出了大量细小弥散的第二相，使铁素体基体得到强化，钢的强度和塑韧性显著提高； 钢中加入铬，淬透性和二次硬化作用得到明显提高，促进了钢强度的提高，同时还提高了钢 的钝化耐腐蚀能力；乳钢工序吐丝前采用低温控轧控冷，有利于形变奥氏体中形成大量形 变带，增加了奥氏体向铁素体转变时铁素体晶粒的形核位置及形核速率，吐丝后采用斯太 尔摩辊道风冷控制，增大了冷却强度和速率，降低了相变前的温度，抑制了轧后奥氏体和铁 素体晶粒长大，在材料内部形成大量的变形带、孪晶、位错等晶体缺陷，促进了后续相变 中材料内部大量形核，使铁素体晶粒显著细化，晶粒度达12. 5级以上。本专利技术通过对钢水 冶炼、浇铸、钢坯加热、控轧控冷等多项工艺集成创新，充分发挥了微合金元素析出强化、细 化晶粒和控轧控冷细晶强化作用，生产出抗震性能优异、强韧性好、具有低应变时效性的 600MPa级高强抗震盘条螺纹钢筋。 本专利技术填补了我国600MPa级高强抗震盘条螺纹钢筋生产的空白，具有生本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种600MPa级高强抗震盘条螺纹钢筋，其特征在于包含重量百分比0.17~0.21%的C、0.30~0.45%的Si、1.00~1.30%的Mn、0.30~0.50%的Cr、0.060~0.080%的V、0.0160~0.0200%的N、0.013~0.040%的S和0.017~0.040%的P，其余为Fe及不可避免的不纯物。
【技术特征摘要】
1. 一种600MPa级高强抗震盘条螺纹钢筋，其特征在于包含重量百分比0. 17~0. 21% 的 C、0.30?0.45% 的 Si、1.00?1.30% 的 Mn、0.30?0.50% 的 Cr、0.06(T0.080% 的 V、 0. 0160?0. 0200%的N、0. 013?0. 040%的S和0. 017?0. 040%的P，其余为Fe及不可避免的不 纯物。2. -种权利要求1所述的600MPa级高强抗震盘条螺纹钢筋的制备方法，其特征在于包 括钢坯制备、乳制步骤，具体包括： A、 钢坯制备： 1) 钢水冶炼：将化学成分 C 3. 8?4. 5wt%、Si 0? 25?0? 65wt%、Mn 0? 30?0. 60wt%、 P 0? 20(T〇. 300wt%、S < 0? 035wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物的铁水、化学成 分 C 0? 12?0? 30wt%、Si 0? 20?0. 50wt%、Mn 0?45?1. 15wt%、P 0? 025?0? 055wt%、S 0. 02(H). 045wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物的废钢及化学成分C 3. 2?3. 8wt%、Si 0? 35?0? 65wt%、Mn 0? 3(T〇. 60wt%、P 0? 075?0? 120wt%、S 0? 020?0. 035wt%，其余为 Fe 及 不可避免的不纯物的生铁加入LD转炉中，进行常规顶底复合吹炼，加入石灰、白云石、菱 镁球造渣，石灰加入量为4(T60kg/t钢，白云石加入量为2(T25kg/t钢，菱镁球加入量为6. (T9. Okg/t钢，控制终点碳含量彡0. 06wt%，出钢温度为1660?1680°C ;出钢前向钢包底 部加入活性石灰和精炼渣进行渣洗，石灰加入量为2. Okg/t钢，精炼渣加入量1. Okg/t钢， 出钢过程采用全程底吹氩工艺，氩气流量控制为20?30NL/min ; 2) 脱氧合金化：将钢水出钢，当钢包中的钢水量大于1/4时，依次向钢包中加入下列 物质：按1. 〇?1. 5kg/t钢的量，加入下列质量比的娃|丐钡复合脱氧剂：Si 52. 5wt%，Ca 12. 3wt%，Ba 11. 5wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按13. 0?17. 2kg/t钢的量，加入 下列质量比的高碳猛铁合金：Mn 75. 3wt%，C 6. 8wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按 4. 2?6. 2kg/t钢的量，加入Si含量为73. 5wt%的硅铁，其余为Fe及不可避...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，赵宇，张卫强，吴光耀，曹重，马松，李金柱，文玉兵，王卫东，苏灿东，荣崎，
申请(专利权)人：武钢集团昆明钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53
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