一种PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法技术

本发明专利技术属于冶金技术领域，具体涉及一种PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法。该方法为将热轧后的PSB1080级钢筋进行两次加热，相较于现有工艺技术所需时间短，极大地提高了生产效率，且所得产品具有优异的力学性能。

A fast heat treatment method of psb1080 finish rolled steel bar

【技术实现步骤摘要】
一种PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法
本专利技术属于冶金
，具体涉及一种PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法。
技术介绍
精轧螺纹钢筋又名预应力混凝土用螺纹钢筋，具有直径大、强度高、精度高的特点，被广泛用于高速公路、高速铁路的大型桥梁及边坡锚固工程。精轧螺纹钢筋以屈服强度划分等级，以代号PSB表示。PSB1080级精轧螺纹钢筋即为屈服强度≥1080MPa的精轧螺纹钢筋，是目前强度等级最高的精轧螺纹钢筋。由于PSB1080级精轧螺纹钢筋经热轧后的基体组织为贝氏体/马氏体复相组织，因此需进行回火热处理。然而，回火时间一般长达几十小时，严重影响了生产效率。
技术实现思路
针对PSB1080级精轧钢筋回火时间长的问题，本专利技术提供一种PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法。以及，本专利技术还提供一种PSB1080级精轧钢筋。为达到上述专利技术目的，本专利技术实施例采用了如下技术方案：一种PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法，所述精轧钢筋的热处理采用2次加热：第一次加热为将≤50℃的PSB1080级热轧钢筋加热至500～580℃并保温15～30min，然后冷却至≤50℃；第二次加热为将所述钢筋再次加热至500～580℃并保温15～30min，然后冷却至≤50℃；其中保温时间是指钢筋心部及表层同时达到加热温度之后的时间。相较于现有工艺，本生产方法极大的缩短了热处理时间，提高了生产效率，同时可提高所得产品的力学性能，达到屈服强度Rel≥1120MPa，抗拉强度Rm≥1260MPa，断后伸长率A≥6.5％，最大力下总伸长率Agt≥4.5％。加热后冷却至不超过50℃的温度即可，可根据实际操作空间的温度进行选择，当在北方冬季零度以下的厂房使用该热处理方法时，冷却至零度以下同样能达到上述技术效果。优选地，所述冷却为空冷。该冷却方式不消耗动力，操作成本低。优选地，所述PSB1080级钢筋包括以下重量百分比的元素：0.20～0.25％碳，1.10～1.60％硅，2.15～2.40％锰，0.040～0.081％钒，0.20～0.70％铬和0.20～0.55％钼，其余为铁和不可避免的杂质元素；所述精轧钢筋的热轧态基体组织为贝氏体与残余奥氏体组成的复相组织，或贝氏体、残余奥氏体和铁素体组成的复相组织，或贝氏体、残余奥氏体和马氏体组成的复相组织，或贝氏体、残余奥氏体、铁素体和马氏体组成的复相组织。含有上述元素配比、不同热轧态基体组织的钢筋通过上述快速热处理后，基体组织分别转化为回火贝氏体、或回火贝氏体与铁素体组成的复相组织，或回火贝氏体与回火马氏体组成的复相组织，或回火贝氏体与铁素体、回火马氏体组成的复相组织，力学性能可达到屈服强度Rel≥1129MPa，抗拉强度Rm≥1332MPa，断后伸长率A≥9.8％，最大力下总伸长率Agt≥6.9％。优选地，所述热轧态基体组织中所述贝氏体的体积百分含量＞50％。优选地，所述杂质元素中磷≤0.045wt％，硫≤0.045wt％，氢≤0.00005wt％。以及，本专利技术实施例还提供一种PSB1080级精轧钢筋，包括以下重量百分比的元素：0.20～0.25％碳，1.10～1.60％硅，2.15～2.40％锰，0.040～0.081％钒，0.20～0.70％铬和0.20～0.55％钼，其余为铁和不可避免的杂质元素，其制备方法为：热轧成型，自然冷却至≤50℃后，加热至500～580℃并保温15～30min，冷却至≤50℃，再加热至500～580℃并保温15～30min，冷却至≤50℃；其中保温时间是指钢筋心部及表层同时达到加热温度之后的时间；所述精轧钢筋的热轧态基体组织为贝氏体与残余奥氏体组成的复相组织，或贝氏体、残余奥氏体和铁素体组成的复相组织，或贝氏体、残余奥氏体和马氏体组成的复相组织，或贝氏体、残余奥氏体、铁素体和马氏体组成的复相组织。优选地，所述热轧态基体组织中所述贝氏体的体积百分含量＞50％。优选地，所述杂质元素中磷≤0.045wt％，硫≤0.045wt％，氢≤0.00005wt％。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1本实施例提供了一种PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法，钢筋中包括以下重量百分比的元素：C：0.24％，Si：1.13％，Mn：2.19％，V：0.046％，Cr：0.021％，Mo：0.51％，P：0.020％，S：0.015％，H：0.00004％，其余为Fe。其快速热处理方法为：将含有以上元素且热轧成型并自然冷却至25℃的钢筋(其基体组织为由贝氏体与残余奥氏体组成的复相组织，该复相组织中贝氏体的体积百分含量＞50％)加热至530℃并保温25min，空冷至25℃，再加热至565℃并保温19min，空冷至25℃，即得。所得产品的基体组织为回火贝氏体。实施例2本实施例提供了一种PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法，钢筋中包括以下重量百分比的元素：C：0.21％，Si：1.60％，Mn：2.31％，V：0.071％，Cr：0.065％，Mo：0.20％，P：0.031％，S：0.035％，H：0.00003％，其余为Fe。其快速热处理方法为：将含有以上元素且热轧成型并自然冷却至50℃的钢筋(其基体组织为由贝氏体与马氏体、残余奥氏体组成的复相组织，该复相组织中贝氏体的体积百分含量＞50％)加热至500℃并保温30min，空冷至50℃，再加热至530℃并保温25min，空冷至50℃，即得。所得产品的基体组织为回火贝氏体与回火马氏体组成的复相组织。实施例3本实施例提供了一种PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法，钢筋中包括以下重量百分比的元素：C：0.20％，Si：1.55％，Mn：2.40％，V：0.055％，Cr：0.041％，Mo：0.37％，P：0.035％，S：0.021％，H：0.00005％，其余为Fe。其快速热处理方法为：将含有以上元素且热轧成型并自然冷却至20℃的钢筋(其基体组织为由贝氏体与残余奥氏体、铁素体组成的复相组织，该复相组织中贝氏体的体积百分含量＞50％)加热至570℃并保温17min，空冷至20℃，再加热至500℃并保温30min，空冷至20℃，即得。所得产品的基体组织为回火贝氏体与铁素体组成的复相组织。实施例4本实施例提供了一种PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法，钢筋中包括以下重量百分比的元素：C：0.25％，Si：1.32％，Mn：2.22％，V：0.060％，Cr：0.070％，Mo：0.46％，P：0.019％，S：0.008％，H：0.00004％，其余为Fe。其快速热处理方法为：将含有以上元素且热轧成型并自然冷却至17℃的钢筋(其基体组织为由贝氏体与马氏体、残余奥氏体、铁素体组成的复相组织，该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法，其特征在于，所述精轧钢筋的热处理采用2次加热：第一次加热为将≤50℃的PSB1080级热轧钢筋加热至500～580℃并保温15～30min，然后冷却至≤50℃；第二次加热为将所述钢筋再次加热至500～580℃并保温15～30min，然后冷却至≤50℃；其中保温时间是指钢筋心部及表层同时达到加热温度之后的时间。/n

【技术特征摘要】
1.一种PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法，其特征在于，所述精轧钢筋的热处理采用2次加热：第一次加热为将≤50℃的PSB1080级热轧钢筋加热至500～580℃并保温15～30min，然后冷却至≤50℃；第二次加热为将所述钢筋再次加热至500～580℃并保温15～30min，然后冷却至≤50℃；其中保温时间是指钢筋心部及表层同时达到加热温度之后的时间。


2.根据权利要求1所述PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法，其特征在于，所述冷却为空冷。


3.根据权利要求1所述PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法，其特征在于，所述PSB1080级钢筋包括以下重量百分比的元素：0.20～0.25％碳，1.10～1.60％硅，2.15～2.40％锰，0.040～0.081％钒，0.20～0.70％铬和0.20～0.55％钼，其余为铁和不可避免的杂质元素；所述精轧钢筋的热轧态基体组织为贝氏体与残余奥氏体组成的复相组织，或贝氏体、残余奥氏体和铁素体组成的复相组织，或贝氏体、残余奥氏体和马氏体组成的复相组织，或贝氏体、残余奥氏体、铁素体和马氏体组成的复相组织。


4.根据权利要求3所述PSB1080级精轧钢筋的快速热处理方法，其特征在于，所述热轧态基体组织中所述贝氏体的体积百分含量＞50％。


5.根据权利要求3所述PSB1080...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚厚，康毅，张贺佳，贾元海，靳刚强，康爱元，
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