[发明专利]一种生产Ⅱ级热轧螺纹钢筋的冶炼工艺

说明书

技术领域

 [0002] 本发明涉及一种生产Ⅱ级热轧螺纹钢筋的冶炼工艺，属于冶金技术领域。

背景技术

目前，Ⅱ级热轧螺纹钢筋（即HRB335）被广泛应用于建筑领域，国家标准中对钢筋的化学成分各元素的重量百分比做了相应规定，为C≤0.25%、Si≤0.80%、Mn≤1.60%、P≤0.045%、S≤0.045%、Ceq≤0.52%，同时对钢筋的性能要求做了相应规定，为屈服强度≥335MPa，抗拉强度≥455MPa，即在Ⅱ级热轧螺纹钢筋的生产中既要满足各主要元素不能高于其上限值，同时要满足其性能要求。由于Ⅱ级热轧螺纹钢筋性能要求比Ⅲ级钢或Ⅳ级钢等其它高级别钢筋低，行业内生产该类钢筋时一般采用控制C、Si、Mn、P、S的含量生产该类钢筋，而不需要添加V、Nb等贵重稀有元素进行性能的强化，在生产公称直径为∮6mm-∮28mm规格的Ⅱ级热轧螺纹钢筋的过程中通常采用的成分范围为：C：0.17-0.25%，Si：0.40-0.80%，Mn：1.20-1.60%， P≤0.045%、S≤0.045%。随着原燃料价格的上涨，市场竞争的日益激烈，Ⅱ级热轧螺纹钢筋的盈利水平逐渐下降，部分企业为降低Ⅱ级热轧螺纹钢筋生产成本，在钢筋生产过程中采用重穿水工艺，通过采用该工艺钢筋Mn含量能够降低0.30-0.40%，能够大幅度降低生产成本，但采用该工艺存在钢筋表面锈蚀问题，严重影响钢筋质量，因此该工艺已被禁止应用。如果不采用穿水工艺，降低钢中Mn含量，必须添加如V、Nb等贵重稀有元素进行性能的强化，而含有这些元素的合金价格昂贵，成本价高，企业成本受到影响。因此，在Ⅱ级热轧螺纹钢筋的生产过程中在保证钢筋性能的同时，进一步降低钢筋的生产成本，提高产品盈利水平是本领域急需解决的问题。

发明内容

本发明目的是提供一种生产Ⅱ级热轧螺纹钢筋的冶炼工艺，通过该工艺生产的Ⅱ级热轧螺纹钢筋既保证了钢筋性能，同时大大降低Ⅱ级热轧螺纹钢筋的生产成本，解决背景技术存在的上述问题。

本发明的技术方案是：一种生产Ⅱ级热轧螺纹钢筋的冶炼工艺，其特征在于钢筋的各元素的重量百分比为：C：0.20-0.25%，Si：0.20-0.40%，Mn：0.90-1.20%， P≤0.045%、S≤0.045%、V：0.015-0.030%，当出现成份不符合上述要求，但满足以下条件之一时能够轧制相应规格的Ⅱ级螺纹钢筋：

条件一：在V符合要求时，当满足C≥0.19%、Mn≥0.95%、C+Mn/6≥0.37%时可以轧制相应规格的Ⅱ级螺纹钢筋； 

条件二：在0.010%≤V＜0.015%时，当满足Mn≥1.05%、C+Mn/6≥0.38%时可以轧制相应规格的Ⅱ级螺纹钢筋；

条件三：在C、Si、Mn、P、S的含量符合要求时，当V＞0.030%时可以轧制相应规格的Ⅱ级螺纹钢筋；

所述的Ⅱ级热轧螺纹钢筋，生产过程中包括如下工艺步骤：

a.含钒铁水首先经过提钒转炉进行提钒处理，部分V元素经过氧化进入钒渣中，得到的钒渣送至钒制品厂加工钒产品，将剩余带有部分余钒的的半钢兑入炼钢转炉内进行炼钢操作；

b.转炉吹炼结束后，当终点成分重量百分比符合0.04≤C≤0.10%、S≤0.040%、 P≤0.025%时进行出钢操作；

c．出钢过程中向钢包内均匀加入硅锰合金，使钢种硅[Si]为0.20-0.40%，锰[Mn]为0.90-1.20%，不需加入增碳剂增碳；

d.出钢过程中脱氧剂正常加入，出钢过程中进行在线吹氩气，保证渣料充分熔化；

e.出钢结束，计算好增钒量后将含钒铁水将倒入钢水中；倒入量为35-45kg/吨钢的铁水；

f、钢水经LF炉精炼造还原渣处理，保证成份、温度合格后上连铸进行浇注，然后进行轧制。

所述的步骤d中，氩气供气强度为2-6L/min·t钢，吹氩时间3-5min。

所述的步骤e中，用于合金化的含钒铁水成分重量百分比为：C≥4.00%、V≥0.260%、P≤0.120%、S≤0.080%，其余为Fe及其它元素，温度不低于1250℃。

本发明的工作原理：