一种HRB400FR耐火钢筋及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种HRB400FR耐火钢筋，由以下重量百分比的成分组成：C：0.06～0.11%，Si：0.20～0.40%，Mn：0.70～1.00%，S≤0.035%，P≤0.035%，Cr：0.30～0.50%，Mo：0.30～0.50%，V：0.030～0.050%，Nb：0.020～0.040%，Ti：0.010～0.030%，其余为Fe及不可避免的杂质的钢坯。HRB400FR耐火钢筋的生产工艺，包括转炉粗炼、LF精炼炉冶炼、方坯连铸、轧制和处理。本发明专利技术工艺，可有效保证耐火钢筋高温环境下的力学性能指标，较国标600℃下的最低力学性能270MPa高50

【技术实现步骤摘要】
一种HRB400FR耐火钢筋及其生产工艺


[0001]本专利技术涉及冶金
，更具体地说，特别涉及一种HRB400FR耐火钢筋及其生产工艺。

技术介绍

[0002]新型耐火耐候钢的研发，具有重要意义，可使钢材减小或抛弃对防火材料的依赖，提高建筑用钢的竞争力。
[0003]对于耐火钢的耐火标准，国际上普遍采用日本的评判标准：如果钢在600℃的高温条件下保持l
‑
3h后，其高温屈服强度保持室温强度的2/3以上，则具有耐火性能。因此，普通钢筋不具有耐火特性。
[0004]目前生产具有一定耐火性能的钢筋方面的技术上还比较欠缺，这就要求我们在传统的钢筋基础上研制出具有耐火性能较好的钢筋。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种耐火性能较好的HRB400FR耐火钢筋及其生产工艺。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种HRB400FR耐火钢筋，由以下重量百分比的成分组成：C：0.06～0.11%，Si：0.20～0.40%，Mn：0.70～1.00%，S≤0.035%，P≤0.035%，Cr：0.30～0.50%，Mo：0.30～0.50%，V：0.030～0.050%，Nb：0.020～0.040%，Ti：0.010～0.030%，其余为Fe及不可避免的杂质的钢坯。
[0007]HRB400FR耐火钢筋的生产工艺，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。/>[0008]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。
[0009]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。
[0010]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。
[0011]S5、处理：钢材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，冷却后经辊道传送冷床，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。
[0012]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]≤0.006%、终点温度≤1660℃，使用钢芯铝脱氧。
[0013]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。
[0014]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。
[0015]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。
[0016]优选地，所述轧制过程的加热炉加热温度控制在1100℃～1200℃，均温段保温时间1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。
[0017]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℃。
[0018]优选地，所述棒材开轧温度为1100℃～1140℃，控轧过空，上冷床温度900～950℃。
[0019]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。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术工艺，可有效保证耐火钢筋高温环境下的力学性能指标，较国标600℃下的最低力学性能270MPa高50
‑
100MPa，在保证钢筋的强度和耐腐蚀性能不受影响的同时，又使钢筋耐高温性能得到较大的提高。
附图说明
[0021]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。
[0022]图1是本专利技术实施例钢筋在室温条件下性能测试对照图表；图2是本专利技术实施例钢筋在高温600℃条件下性能测试对照图表。
具体实施方式
[0023]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。
[0024]一种钢筋混凝土用热轧耐火钢筋，由以下重量百分比的成分组成：C：0.06～0.11%，Si：0.20～0.40%，Mn：0.70～1.00%，S≤0.035%，P≤0.035%，Cr：0.30～0.50%，Mo：0.30～0.50%，V：0.030～0.050%，Nb：0.020～0.040%，Ti：0.010～0.030%，其余为Fe及不可避免的杂质的钢坯。其生产工艺采用转炉冶炼、LF炉白渣精炼、强脱氧、喂线、软吹氩，连铸全保护浇注，开启电磁搅拌，冶炼出符合以上HRB400FR耐火钢筋化学成分的钢坯；轧钢采用双蓄热式加热炉对钢坯加热、高温开轧、轧后控冷，高线采用斯太尔摩线保温，棒材采用冷床保温罩保温，室内存放自然时效7天，最终生产出符合国标的耐火钢筋。
[0025]实施例一、轧制高线盘螺Φ6mm钢筋混凝土用热轧耐火钢筋：由以下重量百分比的成分组成：C：0.06%，Si：0.20%，Mn：0.70%，S：0.035%，P：0.035%，Cr：0.30%，Mo：0.30%，V：0.030%，Nb：0.0200%，Ti：0.010%，其余为Fe及不可避免的杂质的钢坯；制备步骤如下：
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]≤0.05%、 [P]≤0.006%、终点温度T≤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；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，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，保证软吹氩时间不小于15min；连铸拉速波动小于
±
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本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种HRB400FR耐火钢筋，其特征在于，由以下重量百分比的成分组成：C：0.06～0.11%，Si：0.20～0.40%，Mn：0.70～1.00%，S≤0.035%，P≤0.035%，Cr：0.30～0.50%，Mo：0.30～0.50%，V：0.030～0.050%，Nb：0.020～0.040%，Ti：0.010～0.030%，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HRB400FR耐火钢筋的生产工艺，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
‑
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：钢材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，冷却后经辊道传送冷床，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HRB400FR耐火钢筋的生产工艺，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...

【专利技术属性】
技术研发人员：王长生，肖立军，张忠峰，周志军，马庆水，张红雁，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：