澳标500E直条抗震钢筋及其生产方法技术

技术编号:15192688 阅读:225 留言:0更新日期:2017-04-20 12:20
本发明专利技术公开了一种澳标500E直条抗震钢筋及其生产方法,其包括冶炼、浇铸、加热和轧制工序,所述冶炼工序中,采用钒铁+氮化钒铁进行复合增钒,出钢钢水成分的质量百分含量为:C 0.18%~0.22%、Si 0.25%~0.60%、Mn 1.00%~1.50%、P≤0.045%、S≤0.045%、V 0.100%~0.140%、N 0.0160%~0.0240%、其余为Fe和不可避免的不纯物;其中,碳当量Ceq≤0.49%。本方法通过优化合金配比、采取钒复合微合金化工艺,配合设计合理的轧制工艺,所得产品的机械性能、弯曲性能及外形尺寸均满足澳标500E直条抗震钢筋的要求;具有生产成本低、产品性能优良、产品性能稳定等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种抗震钢筋及其生产方法,尤其是一种澳标500E直条抗震钢筋及其生产方法。
技术介绍
热轧带肋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。500E是执行澳大利亚与新西兰AS/NZS4671:2001标准的高强抗震热轧带肋螺纹钢牌号之一,其特征屈服强度为500MPa级。当前,由于V微合金化工艺不合理、应变时效现象明显、横肋与钢筋轴线夹角β设计不当等原因,澳标500E直条抗震钢筋生产存在生产成本高、屈服强度波动大、弯曲性能差的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种低成本、性能优良的澳标500E直条抗震钢筋;本专利技术还提供了一种澳标500E直条抗震钢筋的生产方法。为解决上述技术问题,本专利技术成分的质量百分含量为:C0.18%~0.22%、Si0.25%~0.60%、Mn1.00%~1.50%、P≤0.045%、S≤0.045%、V0.100%~0.140%、N0.0160%~0.0240%、其余为Fe和不可避免的不纯物;其中,碳当量Ceq≤0.49%。本专利技术所述抗震钢筋的横肋与钢筋轴线夹角β为45~65°。本专利技术方法包括冶炼、浇铸、加热和轧制工序,所述冶炼工序中,采用钒铁+氮化钒铁进行复合增钒,出钢钢水成分的质量百分含量如上所述。本专利技术方法所述钒铁的增钒量占钢筋中钒含量的10~20%。本专利技术方法所述轧制工序:粗轧开始温度为1000~1035℃,精轧的终轧温度为1030~1080℃。本专利技术方法所述加热工序:均热温度为1050~1150℃,出炉温度为1015~1090℃。本专利技术方法综合考虑澳标500E直条抗震钢筋对碳当量、强度及弯曲性能的要求,以C、Si、Mn为基础强化元素,采用V复合微合金化工艺进行生产。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,能够使V在钢中的强化作用发挥到最大,从而降低Si、Mn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。并且,V与N的结合还抑制了应变时效现象的发生,从而显著的提高了钢筋的弯曲性能。采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本专利技术通过优化合金化方式、控制适当的N含量,使V、N强化机理达到最大的同时,将N元素的应变时效现象控制到最低,既保证了产品强度及弯曲性能的稳定性,又降低了Si、Mn等合金元素的加入量,降低了生产成本。本专利技术在外形尺寸设计上,充分考虑钢筋为体心立方结构,其滑移方向为<111>,为提高钢筋塑性变形能力,特意将钢筋横肋与钢筋轴线夹角β设计为45~65°,确保了成品钢筋β角满足澳标要求,并有效提高了钢筋弯曲性能。本专利技术方法通过优化合金配比、采取钒复合微合金化工艺,配合设计合理的轧制工艺,所得产品的机械性能、弯曲性能及外形尺寸均满足澳标500E直条抗震钢筋的要求;具有生产成本低、产品性能优良、产品性能稳定等特点。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术的外形结构示意图。具体实施方式实施例1-9:本澳标500E直条抗震钢筋采用下述工艺生产而成。(一)冶炼和浇铸工序:钢水经冶炼、浇铸后,得到钢坯;所述冶炼工序包括转炉冶炼、LF精炼过程,所述LF精炼过程中采用钒铁+氮化钒铁的复合合金化工艺,即加入钒铁和氮化钒铁进行增钒;实施例1-9所得钢坯成分的配比以及LF精炼过程中钒铁增钒量见表1。表1:各实施例中钢坯成分含量(wt%)实施例CSiMnPSVNCeq钒铁增钒量10.190.331.130.0330.0280.1090.01760.4115%20.200.311.110.0330.0230.1080.01700.4218%30.200.421.310.0210.0120.1230.01950.4613%40.190.371.280.0270.0100.1190.01880.4417%50.200.321.300.0280.0060.1190.01890.4514%60.190.251.300.0250.0090.100.01930.4320%70.180.321.500.0370.0450.1170.0160.4516%80.190.601.000.0290.0330.140.01870.3812%90.220.341.360.0450.0170.1250.0240.4710%注:表1中,钢坯成分的余量为Fe和不可避免的不纯物,碳当量Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15;所述的钒铁增钒量为其在钢筋钒含量中的占比。(二)加热和轧制工序:将上述成分的钢坯放入加热炉中进行加热,均热温度为1050~1150℃、保温时间25~50min,使钢坯达到1015~1090℃后出炉;出炉后的钢坯经高压水除鳞后进行轧制;所述轧制工序包括粗轧和精轧过程,粗轧开始温度为1000~1035℃,精轧的终轧温度为1030~1080℃,经传送辊道后上冷床温度为1000~1060℃。各实施例的具体工艺见表2。表2:各实施例加热和轧制工序的工艺参数实施例均热温度/℃保温时间/℃出炉温度/℃粗轧开始温度/℃精轧终轧温度/℃上冷床温度/℃11120~115025105810231055102521110~113030105010211052101831115~114545107810281056103341110~113035105810261055102351120~114025104810201048102061120~115050109010351080106071070~120030102710211030100081050~108035101510001052103591115~1135301056102810501028(三)产品性能:实施例1-9生产的澳标500E直条抗震钢筋,钢筋横肋与钢筋轴线夹角β为45~65°,如图1所示;统计热轧态力学性能,统计结果见表3。表3:各实施例所得钢筋的热轧态力学性能由表3的力学性能分析可见,上述实施例生产的澳标500E直条抗震钢筋全部满足澳大利亚与新西兰AS/NZS4671:2001标准要求。本文档来自技高网...
澳标500E直条抗震钢筋及其生产方法

【技术保护点】
一种澳标500E直条抗震钢筋,其特征在于,其成分的质量百分含量为:C 0.18%~0.22%、Si 0.25%~0.60%、Mn 1.00%~1.50%、P≤0.045%、S≤0.045%、V 0.100%~0.140%、N 0.0160%~0.0240%、其余为Fe和不可避免的不纯物;其中,碳当量Ceq≤0.49%。

【技术特征摘要】
1.一种澳标500E直条抗震钢筋,其特征在于,其成分的质量百分含量为:C0.18%~0.22%、Si0.25%~0.60%、Mn1.00%~1.50%、P≤0.045%、S≤0.045%、V0.100%~0.140%、N0.0160%~0.0240%、其余为Fe和不可避免的不纯物;其中,碳当量Ceq≤0.49%。2.根据权利要求1所述的澳标500E直条抗震钢筋,其特征在于:所述抗震钢筋的横肋与钢筋轴线夹角β为45~65°。3.一种澳标500E直条抗震钢筋的生产方法,包括冶炼、浇铸、加热和轧制工序,其特征在于:所述冶炼工序中,采用钒铁+氮化钒铁进行复合增钒,出钢钢水成分的质量百分含量为:C0.18%~0.22%、Si0.25%~0...

【专利技术属性】
技术研发人员:王井伟张俊粉韩春良高玲玲张春雷梁均黄德宪
申请(专利权)人:河钢股份有限公司承德分公司
类型:发明
国别省市:河北;13

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1