超高强度热轧矿用树脂锚杆钢筋制造技术

本发明专利技术涉及一种用于煤矿井巷支护用超高强度热轧矿用树脂锚杆钢筋。其屈服强度σ↓［ｓ］≥６００ＭＰａ、抗拉强度σ↓［ｂ］≥８００ＭＰａ、延伸率δ↓［５］≥１８％、常温冲击功Ａ↓［ｋｖ］≥２０Ｊ；化学成分按重量比为：Ｃ：０．２５～０．２８％、Ｍｎ：１．４０～１．５５％、Ｓｉ：０．４０～０．６０％、Ｖ：０．１４～０．１６％；Ｓ：≤０．０２０％、Ｐ≤０．０２０％；残余元素：Ｃｒ≤０．１０％、Ｎｉ≤０．１０％、Ｃｕ≤０．１０％，且Ｃｒ＋Ｎｉ＋Ｃｕ≤０．２０％；其余为Ｆｅ和不可避免的杂质。具有可降低煤矿井巷树脂锚杆的支护密度，提高支护效果、提高作业效率的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于煤矿井巷支护用树脂锚杆的杆体材料——超高强度热轧矿用树脂锚杆钢筋。
技术介绍
目前，公知的热轧矿用树脂锚杆钢筋，其屈服强度不大于500MPa，抗拉强度不大于660MPa，致使支护密度大，支护效果差，作业效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的是为树脂锚杆提供一种新型的杆体材料——超高强度热轧矿用树脂锚杆钢筋。锚杆使用本专利技术的材料，可降低井巷支护的密度，提高支护效果提高作业效率。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是根据目前500MPa高强锚杆的物理性能的要求，参照特级优质钢，确定本专利技术的物理性能和化学成分。本专利技术的屈服强度σs≥600MPa，抗拉强度σb≥800MPa，延伸率δ5≥18％，常温冲击功AKV≥20J。本专利技术的化学成分按重量比为C0.25～0.28％、Mn1.40～1.55％、Si0.40～0.60％、V0.14～0.16％；S≤0.020％、P≤0.020％；残余元素Cr≤0.10％、Ni≤0.10％、Cu≤0.10％，且Cr+Ni+Cu≤0.20％；其余为Fe和不可避免的杂质。本专利技术的化学成分是根据目前500MPa高强锚杆的物理性能的要求，参照特级优质钢确定的。目前22规格500MPa高强度锚杆的主要化学成分C 0.21～0.25％、Si 0.40～0.60％、Mn 1.40～1.60％、V 0.09～0.12％，物理性能屈服强度σs为545～580MPa，抗拉强度σb为680～735MPa，延伸率δ5为23～26％，通过对22规格HRB400带肋钢筋化学成分和物理性能进行回归分析，0.01％的C影响屈服强度约为10～12MPa，由于增加C量几乎伤害强度以外的所有性能，在保证强度前提下应尽可能降低其含量；V与钢中的C、N极易形成V(CN)化合物，起到很强的沉淀析出强化作用，所以采用V微合金化来提高锚杆钢筋的强度，通过对22规格HRB400与HRB335带肋钢筋化学成分和物理性能进行回归分析，0.01％的V影响屈服强度约为12～14MPa。由于本专利技术的屈服强度、抗拉强度都优于原热轧矿用树脂锚杆钢且强度提高后延伸率、冲击功等性能指标能够满足煤巷支护的需要，因此，用此钢材制取的锚杆在井巷支护时，可降低煤矿井巷树脂锚杆的支护密度，提高支护效果，提高作业效率。具体实施例方式本专利技术的表面及截面形状为无纵肋、横肋为单向螺旋(一般为左旋)，肋形为月牙肋，横肋侧面与钢筋表面夹角α≮45°，横肋与钢筋轴向夹角β≮45°，相对两面上横肋末端之间的间隙总和≯钢筋公称周长的20％。本专利技术的屈服强度σs≥600MPa，抗拉强度σb≥800MPa，延伸率δ5≥18％，常温冲出功AKV≥20J。本专利技术的化学成分按重量比为C0.25～0.28％、Mn1.40～1.55％、Si0.40～0.60％、V0.14～0.16％；S≤0.020％、P≤0.020％；残余元素Cr≤0.10％、Ni≤0.10％、Cu≤0.10％，且Cr+Ni+Cu≤0.20％；其余为Fe和不可避免的杂质。经试验分析和检测，本专利技术的屈服强度σs为625～680MPa，抗拉强度σb为825～870MPa，延伸率δ5为19～24％，常温冲击功Akv为21～32J。由于其屈服强度、抗拉强度优于原热轧矿用树脂锚杆钢，因此本专利技术具有在煤矿井巷支护时，可降低支护密度，提高支护效果，提高作业效率，节约锚杆和树脂等材料、资金等特点。权利要求1.一种超高强度热轧矿用树脂锚杆钢筋，其特征在于本专利技术的屈服强度σs≥600MPa，抗拉强度σb≥800MPa，延伸率δ5≥18％，常温冲击功AKV≥20J；2.根据权利要求1所述的超高强度热轧矿用树脂锚杆钢筋，其特征在于本专利技术的化学成分按重量比为C0.25～0.28％、 Mn1.40～1.55％、 Si0.40～0.60％、V0.14～0.16％、 S≤0.020％、 P≤0.020％；残余元素Cr≤0.10％、Ni≤0.10％、Cu≤0.10％，且Cr+Ni+Cu≤0.20％；其余为Fe和不可避免的杂质。全文摘要本专利技术涉及一种用于煤矿井巷支护用超高强度热轧矿用树脂锚杆钢筋。其屈服强度σ文档编号C22C38/12GK1847435SQ20061004418公开日2006年10月18日 申请日期2006年5月13日 优先权日2006年5月13日专利技术者陈小武, 柴建铭, 陈立勇, 李洪勇, 袁永文, 刘晓东 申请人:山东石横特钢集团有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超高强度热轧矿用树脂锚杆钢筋，其特征在于本专利技术的屈服强度σ↓［ｓ］≥６００ＭＰａ，抗拉强度σ↓［ｂ］≥８００ＭＰａ，延伸率δ↓［５］≥１８％，常温冲击功Ａ↓［ＫＶ］≥２０Ｊ；。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小武，柴建铭，陈立勇，李洪勇，袁永文，刘晓东，
申请(专利权)人：山东石横特钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]