一种HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋，由以下重量百分比的成分组成：C：0.08～0.12%，Si：≤0.15%，Mn：1.00～1.40%，S≤0.008%，P≤0.015%，Cr：0.60～0.75%，Ni：0.55～0.65%，Cu：0.40～0.50%，Mo：0.10～0.15%，V：0.040～0.110%，其余为Fe及不可避免的杂质的钢坯。HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋的生产工艺，包括转炉粗炼、LF精炼炉冶炼、方坯连铸、轧制和处理。本发明专利技术采用“转炉粗炼+LF炉精炼+连铸全保护浇注+高温开轧+轧后保温处理”的工艺路线，该工艺制得的耐氯离子腐蚀钢筋完全符合《GB/T 33953

【技术实现步骤摘要】
一种HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋及其生产工艺


[0001]本专利技术涉及冶金
，更具体地说，特别涉及一种HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋及其生产工艺。

技术介绍

[0002]有大量的钢筋混凝土结构是应用于以氯盐为主要介质的腐蚀环境，如海洋、盐湖、盐碱地等自然氯盐腐蚀环境以及撒化冰盐的道路、桥梁等人为氯盐腐蚀环境，在这样的环境中，会造成混凝土用钢筋腐蚀。
[0003]目前的钢筋耐腐蚀性能不佳，且不能实现大规模生产。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种符合国家标准且能实现工业化大规模生产HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋及其生产工艺。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋，由以下重量百分比的成分组成：C：0.08～0.12%，Si：≤0.15%，Mn：1.00～1.40%，S≤0.008%，P≤0.015%，Cr：0.60～0.75%，Ni：0.55～0.65%，Cu：0.40～0.50%，Mo：0.10～0.15%，V：0.040～0.110%，其余为Fe及不可避免的杂质的钢坯。
[0006]HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋的生产工艺，包括以下操作步骤：S1、转炉粗炼：入炉钢铁料，转炉出钢使用挡渣锥挡渣，转炉底吹和钢包底吹使用氩气。
[0007]S2、LF精炼炉冶炼：精炼过程硅铁粉、铝粒脱氧，使用少量碳化硅确保埋弧效果，保持白渣精炼15min以上，精炼过程使用硅铁、金属锰、低碳铬铁等材料对成分进行微调，待化学成分、温度合适后出钢，精炼出钢后进行软吹氩。
[0008]S3、方坯连铸：连铸拉速波动小于
±
0.10m/min，连铸使用微碳钢保护渣，中包使用Al
‑
Ca质覆盖剂，采用结晶器电磁搅拌。
[0009]S4、轧制：将步骤S3中方坯装入加热炉加热，保温后出炉轧制成钢材。
[0010]S5、处理：高线经吐丝机吐丝后进入斯太尔摩线冷却，收集成盘螺后进入成品库，棒材经轧机轧制后经间断式控冷的方式进行冷却处理，冷却后经辊道输送，然后经过倍尺飞剪分段、冷床冷却、大冷剪剪切收集处理后入成品库。
[0011]优选地，所述转炉粗炼过程中，铁水硫含量不超过0.035%，磷含量不超过0.130%，转炉出钢回磷控制在0.003%以内，转炉终点控制：[C]≤0.06%、 [P]≤0.010%、终点温度≤1660℃。
[0012]优选地，所述LF精炼炉冶炼过程中，需保证软吹氩时间不小于15min，并严禁钢水裸露。
[0013]优选地，所述方坯连铸过程中的中间包使用塞棒包，并采取全保护浇注措施。
[0014]优选地，所述方坯连铸过程中，在水口套眼时，需进行堵流、结晶器下连接件、水口
烧氧后再开浇，若拉速无变化仍然无法浇注，此时停浇换包，如不具备换包后继续生产的条件，组织钢水回炉处理。
[0015]优选地，所述轧制过程的加热炉加热温度控制在1180℃～1220℃，均温段保温时间2～3小时，高线经粗轧、中轧、预精轧、精轧机轧制，棒材经粗轧、中轧、精轧轧制。
[0016]优选地，所述高线开轧温度为1100～1140℃，进预精轧温度为920～950℃，进精轧机温度为920～950℃，吐丝温度为900～980℃。
[0017]优选地，所述棒材开轧温度为1100℃～1140℃，控轧过空，上冷床温度850～950℃。
[0018]优选地，所述处理过程中，棒材冷床入口侧设置冷床等长两米宽保温罩。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术采用“转炉粗炼+LF炉精炼+连铸全保护浇注+高温开轧+轧后保温处理”的工艺路线，该工艺制得的耐氯离子腐蚀钢筋完全符合《GB/T 33953
‑
2017 钢筋混凝土用耐蚀钢筋》标准，钢筋力学性能较好，与普通钢筋对比，耐腐蚀能力得到大大提高，且能够实现工业化大规模生产。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是本专利技术HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋的周浸试验对照图表。
具体实施方式
[0022]下面结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0023]本专利技术提供一种HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋，由以下重量百分比的成分组成：C：0.08～0.12%，Si：≤0.15%，Mn：1.00～1.40%，S≤0.008%，P≤0.015%，Cr：0.60～0.75%，Ni：0.55～0.65%，Cu：0.40～0.50%，Mo：0.10～0.15%，V：0.040～0.110%，其余为Fe及不可避免的杂质的钢坯。
[0024]在耐氯离子腐蚀钢筋中，加入Cr元素，使钢能在钢的表面形成一层完整的、致密而稳定的氧化保护膜，从而提高了钢的抗氧化能力。硅可提高钢中固溶体的强度和冷加工硬化程度使钢的韧性和塑性降低，又能显著地提高钢的弹性极限、屈服极限和屈强比，含有硅的钢在氧化气氛中加热时，表面也将形成一层SiO薄膜，从而提高钢在高温时的抗氧化性，起到耐腐蚀的作用。镍可提高钢的强度而不显著降低其韧性，降低钢的脆性转变温度，即可提高钢的低温韧性，改善钢的加工性和可焊性，提高钢的抗腐蚀能力，不仅能耐酸，而且能抗碱和大气的腐蚀。钒有很强热强性，能显著地改善普通低碳低合金钢的焊接性能。
[0025]相应的，本专利技术还提供一种上述钢筋的生产工艺。
[0026]实施例一步骤如下：
转炉粗炼：入炉钢铁料，严格执行精料方针，铁水硫含量不能超过0.035%，磷含量不能超过0.130%。转炉炉渣碱度控制以保证出钢P控制在要求范围，转炉出钢使用挡渣锥挡渣，转炉出钢回磷控制在0.003%以内，转炉底吹和钢包底吹使用氩气。转炉终点控制：[C]≤0.06%、 [P]≤0.010%、终点温度≤1660℃。使用钢芯铝等脱氧，使用硅铁、金属锰、低碳铬铁等材料合金化。
[0027]LF精炼炉冶炼：精炼过程硅铁粉、铝粒脱氧，使用少量碳化硅确保埋弧效果，白渣精炼16min，精炼过程使用硅铁、金属锰、低碳铬铁等材料对成分进行微调，化学成分、温度合适后出钢，精炼出钢后进行软吹氩，严禁钢水裸露，保证软吹氩时间15min。
[0028]方坯连铸：连铸拉速波动0.10m/min，中间包使用塞棒包，并采取全保护浇注措施。连铸水口套眼时，堵流、结晶器下连接件、水口烧氧后再开浇，如果拉速无变化仍然无法浇注，停浇换包。如不具备换包后继续生产的条件，组织钢水回炉处理。连铸使用微碳钢保护渣，中包使用Al
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋，其特征在于，由以下重量百分比的成分组成：C：0.08～0.12%，Si：≤0.15%，Mn：1.00～1.40%，S≤0.008%，P≤0.015%，Cr：0.60～0.75%，Ni：0.55～0.65%，Cu：0.40～0.50%，Mo：0.10～0.15%，V：0.040～0.110%，其余为Fe及不可避免的杂质的钢坯。2.根据权利要求1所述的HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋的生产工艺，其特征在于，包括以下操作步骤：S1、转炉粗炼：入炉钢铁料，转炉出钢使用挡渣锥挡渣，转炉底吹和钢包底吹使用氩气。S2、LF精炼炉冶炼：精炼过程硅铁粉、铝粒脱氧，使用少量碳化硅确保埋弧效果，保持白渣精炼15min以上，精炼过程使用硅铁、金属锰、低碳铬铁等材料对成分进行微调，待化学成分、温度合适后出钢，精炼出钢后进行软吹氩。S3、方坯连铸：连铸拉速波动小于
±
0.10m/min，连铸使用微碳钢保护渣，中包使用Al
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Ca质覆盖剂，采用结晶器电磁搅拌。S4、轧制：将步骤S3中方坯装入加热炉加热，保温后出炉轧制成钢材。S5、处理：高线经吐丝机吐丝后进入斯太尔摩线冷却，收集成盘螺后进入成品库，棒材经轧机轧制后经间断式控冷的方式进行冷却处理，冷却后经辊道输送，然后经过倍尺飞剪分段、冷床冷却、大冷剪剪切收集处理后入成品库。3.根据权利要求2所述的HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋的生产工艺，其特征在于:所述转炉粗炼过程中，铁水硫含量不超过0.035%，磷含量不超过0.130%，转炉出钢回磷控制在0.00...

【专利技术属性】
技术研发人员：王长生，肖立军，张忠峰，周志军，张红雁，马庆水，邓兆征，马长亮，张晓军，
申请(专利权)人：石横特钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：