【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钢铁材料制备，涉及一种750mpa级盘螺及其制备方法。
技术介绍
1、螺纹钢筋作为现代建筑结构中钢筋混凝土的主体组成部分，起承载作用。随着近年来国家各类基建项目的不断发展升级，螺纹钢筋逐步向高强度、经济型的方向发展。
2、螺纹钢筋包括直条钢筋和盘螺，在工程应用中，直条钢筋作为主筋，盘螺作为箍筋，两者搭配捆扎成钢筋笼，进一步通过浇筑形成钢筋混凝土结构。为了最大程度发挥钢混结构的使用效果并节约钢材，在设计过程中，需要匹配性能应相同或相近的主筋和箍筋。然而目前作为主筋的热轧直条钢筋的最高强度级别达到了750～800mpa，而作为箍筋的盘螺的强度上限还在700mpa级，无法匹配750～800mpa等级的直条钢筋。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种750mpa级盘螺及其制备方法。
2、为实现上述专利技术目的，本专利技术一实施方式提供了一种750mpa级盘螺，所述盘螺的化学成分以质量百分比计包括：c 0.15～0.23％、si 0.35～0.55％、mn
3、1.00～1.20％、v 0.04～0.10％、cr 0.25～0.35％、cu 0.15～0.25％、ti 0.02～0.05％、p≤0.025％、s≤0.030％、n 0.015～0.025％，其余为fe和不可避免的杂质；其中，强度指数si为0.55～0.8％，碳当量ceq≤0.5，si＝v+0.8cr+1.5ti+0.5cu+10n，ceq＝c+mn/6+(cr+mo+
4、优选地，所述盘螺的组织为铁素体+贝氏体+珠光体，其中铁素体的比例为22～30％，珠光体的比例小于1％，铁素体的尺寸为5.0～5.7μm。
5、优选地，所述盘螺的屈服强度rel≥750mpa，抗拉强度rm≥930mpa，断后伸长率a≥14％，最大力总伸长率agt≥8％，强屈比rm/rel≥1.22。
6、为实现上述专利技术目的，本专利技术一实施方式提供了一种750mpa级盘螺的制备方法，包括：
7、(1)电炉冶炼工序
8、将废钢和脱硫铁水依次加入电炉，废钢占比≥85％，之后通电冶炼，控制电炉冶炼终点的钢水中c≤0.10％，p≤0.015％，出钢温度为1585～1615℃，出钢过程钢包全程底吹氩气，钢包底吹氩气流量为180～220l/min；出钢1/4后依次加入氮化硅铁、硅锰、锰铁、高碳铬铁、铜块及石灰进行脱氧合金化；
9、(2)lf炉精炼工序
10、钢水通过钢包运至lf炉之后，按照每吨钢水添加4.5～5.5kg的碱性造渣剂，之后软搅拌，软搅拌时间为10～15min，软搅拌期间吹氩流量为250～320l/min；之后按照每吨钢水添加0.55～0.75kg的v-ti合金块进行化学成分调整，期间吹氩流量为120～200l/min，出钢温度为1560～1585℃；
11、(3)小方坯连铸工序
12、将lf炉精炼工序所出钢水送至连铸机制备尺寸为150×150mm的小方坯；
13、(4)加热工序
14、对小方坯进行三段式加热，预热段温度为700℃，加热段温度≥900℃，均热段温度为1080～1130℃，加热总时间为60～80min，均热段时间≥40min，均热段的空燃比为0.9～1.0；
15、(5)高线轧制工序
16、采用连续高线轧机将加热后的小方坯依次经过粗轧、中轧、预精轧和精轧轧制成盘螺，开轧温度为930～1010℃，精轧入口温度为900～980℃，精轧出口温度为860～900℃，吐丝温度为800～860℃；
17、(6)冷却工序
18、对盘螺进行三段式冷却；冷却一段采用风冷+气雾冷却，1～4#保温罩开启，辊道速度为1.2～1.5m/s，冷却速度≥25℃/s，冷却一段终点的盘螺温度为520～550℃；冷却二段采用空冷，5～10#保温罩关闭，辊道速度为0.85～1.15m/s，冷却二段终点的盘螺温度≤500℃；冷却三段采用风冷，11～14#保温罩开启，辊道速度为1.3～1.6m/s；冷却三段结束后集卷，集卷温度≤350℃。
19、作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述lf炉精炼工序中，所述造渣剂的组分以质量百分比计包括：cao 50～55％、caf 30～35％、mgo 10～15％，其余为fe2o3。
20、作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述lf炉精炼工序中，所述合金块的成分以质量百分比计包括：v 65～70％、ti 15～20％、n 10～15％，其余为fe。
21、作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述小方坯连铸工序中，控制中间包温度为1510～1550℃，连铸过程采用大包长水口及氩封、碱性中间包覆盖剂、浸入式水口进行全保护浇铸，连铸拉速为2.8～3.5m/min。
22、作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述加热工序中，在小方坯加热前先进行表面检查，之后将小方坯送入步进梁式加热炉进行三段式加热。
23、作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述高线轧制工序中，所得盘螺的直径为6～10mm，连续高线轧机包括26台轧机，其包括1～6#粗轧机、7～12#中轧机、13～18#预精轧机和19～26#精轧机。
24、作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述冷却工序中，在斯太尔摩冷却线上对盘螺进行三段式冷却；冷却一段中，控制该段辊道底部的1～3#风机的开度为100％，1～3#风机的风量均为30万m3，并控制该段辊道侧部的1～8#气雾喷嘴的气雾流量5-8l/min；冷却二段中，控制该段辊道的4～8#风机全部关闭；冷却三段中，控制该段辊道底部的9～10#风机的开度为30％，11～13#风机全部关闭，9～13#风机的风量均为20万m3。
25、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
26、(1)所述盘螺的化学成分设计中，基于各化学元素自身对钢材性能的影响，综合考虑不同合金元素之间的相互影响，采用v、cr、cu、ti成分体系，并对各化学元素的种类、含量以及强度指数si、碳当量ceq进行了限定；并且，鉴于盘螺在制备过程中的轧制变形量大，v通过形变诱导机制，在轧制析出时，tin的析出温度高，首先析出，之后在奥氏体和铁素体内部析出具有更低析出温度、尺寸更大的v(c,n)粒子，其以tin为形核点，将tin包裹在内，使析出相的分布更加弥散，单位体积内具有更多的析出相，因而具有显著的细晶和析出强化效果，此外，盘螺制备过程中不同的轧制工艺的影响，由于盘螺的轧制变形量大，形变诱导析出能力强，因此可以控制v少量添加即可；从而对各化学元素的种类、含量以及强度指数si、碳当量ceq进行了限定，既能保证盘螺具有足够的强度，降低了盘螺的焊接难度，避免焊接接头萌生微裂纹，使其具有优异的焊接性能，还减少了cu对钢材带来的伤害，兼顾了塑性和生产成本。
27、(2)本专利技术一实施方式所提供的制备方本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种750MPa级盘螺，其特征在于，所述盘螺的化学成分以质量百分比计包括：C 0.15～0.23％、Si 0.35～0.55％、Mn 1.00～1.20％、V 0.04～0.10％、Cr
2.根据权利要求1所述的750MPa级盘螺，其特征在于，所述盘螺的组织为铁素体+贝氏体+珠光体，其中铁素体的比例为22～30％，珠光体的比例小于1％，铁素体的尺寸为5.0～5.7μm。
3.根据权利要求1所述的750MPa级盘螺，其特征在于，所述盘螺的屈服强度Rel≥750MPa，抗拉强度Rm≥930MPa，断后伸长率A≥14％，最大力总伸长率Agt≥8％，强屈比Rm/Rel≥1.22。
4.一种750MPa级盘螺的制备方法，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的750MPa级盘螺的制备方法，其特征在于，所述LF炉精炼工序中，所述造渣剂的组分以质量百分比计包括：CaO 50～55％、CaF30～35％、MgO 10～15％，其余为Fe2O3。
6.根据权利要求4所述的750MPa级盘螺的制备方法，其特征在于，所述LF炉精炼工序
7.根据权利要求4所述的750MPa级盘螺的制备方法，其特征在于，所述小方坯连铸工序中，控制中间包温度为1510～1550℃，连铸过程采用大包长水口及氩封、碱性中间包覆盖剂、浸入式水口进行全保护浇铸，连铸拉速为2.8～3.5m/min。
8.根据权利要求4所述的750MPa级盘螺的制备方法，其特征在于，所述加热工序中，在小方坯加热前先进行表面检查，之后将小方坯送入步进梁式加热炉进行三段式加热。
9.根据权利要求4所述的750MPa级盘螺的制备方法，其特征在于，所述高线轧制工序中，所得盘螺的直径为6～10mm，连续高线轧机包括26台轧机，其包括1～6#粗轧机、7～12#中轧机、13～18#预精轧机和19～26#精轧机。
10.根据权利要求4所述的750MPa级盘螺的制备方法，其特征在于，所述冷却工序中，在斯太尔摩冷却线上对盘螺进行三段式冷却；冷却一段中，控制该段辊道底部的1～3#风机的开度为100％，1～3#风机的风量均为30万m3，并控制该段辊道侧部的1～8#气雾喷嘴的气雾流量5-8L/min；冷却二段中，控制该段辊道的4～8#风机全部关闭；冷却三段中，控制该段辊道底部的9～10#风机的开度为30％，11～13#风机全部关闭，9～13#风机的风量均为20万m3。
...【技术特征摘要】
1.一种750mpa级盘螺，其特征在于，所述盘螺的化学成分以质量百分比计包括：c 0.15～0.23％、si 0.35～0.55％、mn 1.00～1.20％、v 0.04～0.10％、cr
2.根据权利要求1所述的750mpa级盘螺，其特征在于，所述盘螺的组织为铁素体+贝氏体+珠光体，其中铁素体的比例为22～30％，珠光体的比例小于1％，铁素体的尺寸为5.0～5.7μm。
3.根据权利要求1所述的750mpa级盘螺，其特征在于，所述盘螺的屈服强度rel≥750mpa，抗拉强度rm≥930mpa，断后伸长率a≥14％，最大力总伸长率agt≥8％，强屈比rm/rel≥1.22。
4.一种750mpa级盘螺的制备方法，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的750mpa级盘螺的制备方法，其特征在于，所述lf炉精炼工序中，所述造渣剂的组分以质量百分比计包括：cao 50～55％、caf30～35％、mgo 10～15％，其余为fe2o3。
6.根据权利要求4所述的750mpa级盘螺的制备方法，其特征在于，所述lf炉精炼工序中，所述合金块的成分以质量百分比计包括：v 65～70％、ti
7.根据权利要求4所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓伟，陈焕德，麻晗，张宇，
申请(专利权)人：江苏省沙钢钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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