[发明专利]一种600MPa热轧带肋钢筋及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢筋及其生产方法，具体地属于一种带肋钢筋及其生产方法，尤其适用于通过钒铌微合金强化技术来提高强度的600MPa级热轧带肋钢筋及其生产方法。 

背景技术

随着建筑工业的迅速的发展，大型公共建筑、高层建筑等复杂结构对钢筋承载能力的要求越来越高，要求钢筋具有更高的强度、韧性和较好的可焊接性等综合性能。HRB600高强钢筋作为目前国标中最高级别的热轧带肋钢筋，与目前主要使用的HRB335、HRB400、HRB500级钢筋相比，可分别节约用钢量73.3％ 、44.4％和19.5％ ，具有节能减排的现实意义，另一方面，可以解决建筑结构中肥梁胖柱的问题，增加建筑使用面积，使结构设计更加灵活，提高建筑使用功能，同时减轻钢厂盲目追求产量带来的环境污染等问题。 

目前所生产的600MPa热轧带肋钢筋，如中国专利申请号为CN201210252106.1的专利文献公开了一种600MPa级抗震螺纹钢筋及其制造方法。该螺纹钢筋包含如下组分：基本成分：C 0.21～0.26％，Si 0.61～0.80％，Mn 1.30～1.60％，V 0.15～0.21％；可选成分：Nb 0.001～0.050％，Ti 0.001～0.050％，Cr 0.10～0.50％，B 0.0001～0.0050％，Mo 0.001～0.010％中的任意一种或两种以上的组合；其余为Fe和不可避免的杂质。该螺纹钢筋的制造方法采用“转炉或电炉冶炼+小方坯连铸连轧+冷床冷却”短流程工艺。采用上述成分和方法生产的螺纹钢筋抗拉强度＞730MPa，屈服强度＞600MPa，断后伸长率＞14％，最大力总伸长率＞9％，强屈比＞1.25。其存在的不足是：碳含量的增加使钢的碳当量增加，导致钢筋的焊接性能的恶化，焊接性能变差；国家大力推行高强钢筋的政策，导致按照常规工艺生产的HRB600所需的钒、铬合金价格大幅飙升，生产成本过高，完全挤占了企业的空间，不利于企业提高竞争力；如公开号为102383033A，专利名称为“一种600MPa级含钒高强热轧钢筋及其生产方法”专利文献，提供了一种600MPa级高强热轧钢筋制备方法：采用转炉+LF精炼，冶炼过程中全程吹氮气，以及加入VN、氮化硅等含氮合金来增氮固氮，精轧过程中采用低温大压下量轧制。其公开的钢筋成分为：C： 0.21～0.25％、Si 0.35～0.60％、Mn 1.30～1.55％、V 0.08～0.12％、N0.05～0.04%、S:≤0.040%、P:≤0.040%。其存在不足是：精轧采用低温大压下量轧制，对轧机的性能要求较高，不适于老式轧机，在现阶段难以大量应用；钒氮合金是一种复合合金，其制备复杂，价格昂贵，生产成本高，企业生产动力不足，产量无法规模化；N含量过高容易引起坯料皮下气泡过多，影响成品质量。 

发明内容

本发明针对现有技术存在的因加入过多合金引起的碳当量过高而带来的焊接性能变差问题，以及增氮过多而引起铸坯低倍缺陷增多带来轧钢时性能不合格的不足，提供一种热轧态屈服强度在630MPa以上，延伸率A≥19%，焊接性能优良的热轧带肋钢筋及其生产方法。 

实现上述目的的措施： 

一种600Mpa热轧带肋钢筋及其生产方法，其组分及重量百分比含量为：C: 0.17～0.25%、Si: 0.4～0.8%、Mn：1.2～1.6%、P≦0.045%、S≦0.045%、V：0.12～0.15%、N：0.003～0.015%、Nb：0.025～0.045%，其余为Fe和杂质元素；规格直径为12~40mm；

其中：当直径在12~16mm时，组分及重量百分比含量为：C: 0.17～0.25%、Si: 0.4～0.8%、Mn：1.2～1.6%、P≦0.045%、S≦0.045%、V：0.12～0.133%、N：0.003～0.009%、Nb：0.025～0.035%；

当直径大于16mm至25mm时，组分及重量百分比含量为：C 0.19～0.25%、Si 0.5～0.8%、Mn 1.3～1.5%、P≦0.045%、S≦0.045%、V 0.134～0.14%、Nb 0.030～0.040%、N 0.008～0.012%；

当直径大于25mm至40mm时，组分及重量百分比含量为：C 0.22～0.25%、Si 0.4～0.8%、Mn 1.2～1.5%%、P≦0.045%、S≦0.045%、V 0.14～0.15%、Nb 0.035～0.045%、N 0.011～0.015%。

生产一种600MPa的热轧带肋钢筋的方法，其步骤：