一种Cr-Ni系钢筋及其生产工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种Cr

【技术实现步骤摘要】
一种Cr
‑
Ni系钢筋及其生产工艺


[0001]本专利技术涉及冶金领域或者高强度钢筋领域，特别涉及一种Cr
‑
Ni系钢筋及其生产工艺。

技术介绍

[0002]港口设施建造是沿海基础工程建设核心，其中，钢筋的耐蚀性需满足港口设施使用的可靠性和安全性，同时还需要考虑耐蚀低合金钢筋的经济制造成本。热带环境沿海地区为高湿热、高氯离子浓度环境，港口设施在该大气环境下长期暴晒。此外，还需考虑钢筋在雨季时面临的干湿交替环境。热带海洋大气环境严重影响了钢筋混凝土结构服役的安全性和可靠性。
[0003]目前，解决海洋工程中混凝土钢筋安全性和可靠性的方法非常多，主要包括改善钢筋的合金成分和涂覆防腐涂层，其中，涂覆防腐涂层的成本非常高昂，使其应用受到一定限制。在实际应用中，同时采用钢筋和防腐涂层可以有效提高海洋工程中混凝土环境钢筋的寿命，钢筋的安全性和可靠性与涂层的保护性能往往可以互相促进。改善钢筋的合金成分可以改善钢的组织与结构，显著提高钢筋的安全性和可靠性，而且有利于控制钢筋的制造成本，而且也有助于延长钢筋表面防护涂层的寿命。例如：向钢筋中加入Cr、Ni、Cu、Mo等元素。如一种不锈钢钢筋，其与316L不锈钢相似，具有很强的抗氯离子锈蚀能力。该钢筋中的Cr含量为2.0～8.0％、Mo含量为1.50～2.50％，两种合金元素成本较高，且316L钢筋焊接性能很差，不适用于大批量的建筑工地现场焊接使用。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种Cr<br/>‑
Ni系钢筋及其生产工艺，通过控制 Cr、Ni、Cu、Mo各元素含量，加入稀土元素，冶炼出来的钢坯进行轧制，得到了满足高等级钢筋，同时降低了生产成本。
[0005]本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
[0006]一种Cr
‑
Ni系钢筋，所述高等级钢筋的化学成分占比为：
[0007]C：0.20
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0.25％、Mn：0.75
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0.79％、Si：0.76
‑
0.80％、V：0.06
‑
0.09％、P≤0.008％、S≤0.003％、 Cr：1.1
‑
1.2％，Ni：0.61
‑
0.68％，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0008]进一步，所述高等级钢筋的化学成分还包括Cu和Mo，(Mo+Ni+Cu)≤1.1％。
[0009]进一步，所述高等级钢筋中的Cu占比为：0.25～0.3％；所述高等级钢筋中的Mo占比为： 0.15～0.2％。
[0010]进一步，所述高等级钢筋的碳当量Ceq＝0.64～0.7％。
[0011]进一步，所述高等级钢筋的化学成分还包括稀土元素Ce，所述高等级钢筋中的Ce占比为：0.0055～0.0065％。
[0012]一种Cr
‑
Ni系钢筋的生产工艺，包括如下步骤：
[0013]通过精炼炉进行精炼，待埋弧稳定后加入石灰0
‑
200kg、萤石0
‑
120kg，使炉渣具有
良好的流动性，前期加入电石0
‑
60kg，碳化硅0
‑
60kg，进行扩散脱氧，脱氧剂少量多批次加入，白渣保持时间≥3分钟，获得精炼钢水；
[0014]通过连铸机和轧机对所述精炼钢水进行轧制，获得精轧钢坯；
[0015]所述轧机上采用控轧控冷工艺，将精轧钢坯加热至1050～1250℃，保温1～2h，开轧温度为900～1000℃，终轧温度为850～900℃，上冷床温度控制在800以下。
[0016]进一步，所述精轧钢坯通过冷床进行冷却，所述冷床温度控制在555
‑
575℃之间，使精轧钢坯芯部未转换的奥氏体进行半等温相变，用于提供淬透性。
[0017]进一步，所述精轧钢坯穿水的温度不超过830℃。
[0018]进一步，轧钢的加热炉加热温度控制在1130～1200℃，保证V元素充分溶解发挥应有的析出强化作用外，控制钢坯加热在炉时间1.5小时，用于控制原始奥氏体晶粒度，严防明显的脱碳现象造成钢坯强度偏低的现象。
[0019]本专利技术的有益效果在于：
[0020]1.本专利技术所述的Cr
‑
Ni系钢筋，综合利用各元素对腐蚀的作用机制与强韧化效果，在普通轧机上采用控轧控冷技术，生产出Cr
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Ni系钢筋。
[0021]2.本专利技术所述的Cr
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Ni系钢筋，通过添加少量Cr、Ni、Cu、Mo及微量稀土元素Ce、V 合金化，生产成本低，节约资源，并且所生产的钢筋在满足耐腐要求的同时还具有较高的塑性与优异的焊接性，不仅可以降低建筑成本，还可大大提高建筑结构的使用寿命，减少维护费用。
[0022]3.本专利技术所述的Cr
‑
Ni系钢筋，通过窄成分范围控制，有效保证钢材性能的稳定性和均匀性。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例1所述的Cr
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Ni系钢筋的金相图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图以及具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。
[0025]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0026]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0027]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等
术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0028]本专利技术所述的Cr
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Ni系钢筋，所述高等级钢筋的化学成分占比为：
[0029]C：0.20
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Cr
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Ni系钢筋，其特征在于，所述高等级钢筋的化学成分占比为：C：0.20
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0.25％、Mn：0.75
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0.79％、Si：0.76
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0.80％、V：0.06
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0.09％、P≤0.008％、S≤0.003％、Cr：1.1
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1.2％，Ni：0.61
‑
0.68％，其余为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的Cr
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Ni系钢筋，其特征在于，所述高等级钢筋的化学成分还包括Cu和Mo，(Mo+Ni+Cu)≤1.1％。3.根据权利要求2所述的Cr
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Ni系钢筋，其特征在于，所述高等级钢筋中的Cu占比为：0.25～0.3％；所述高等级钢筋中的Mo占比为：0.15～0.2％。4.根据权利要求3所述的Cr
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Ni系钢筋，其特征在于，所述高等级钢筋的碳当量Ceq＝0.64～0.7％。5.根据权利要求1所述的Cr
‑
Ni系钢筋，其特征在于，所述高等级钢筋的化学成分还包括稀土元素Ce，所述高等级钢筋中的Ce占比为：0.0055～0.0065％。6.一种根据权利要求1所述的Cr
‑
Ni系钢筋的生产工艺，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：马正洪，王哲，黄沁，
申请(专利权)人：江苏永钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：