[发明专利]用于制作预应力混凝土钢棒的光圆盘条钢筋及加工方法

权利要求书

1.一种用于制作预应力混凝土钢棒的光圆盘条钢筋，其特征是：所述的钢坯组成按重量百分比计为C：0.25～0.30wt％，Si：0.90～1.10 wt％，Mn：0.50～0.70 wt％，Nb：0.015～0.030 wt％，B：0.0020～0.0040 wt％，S≤0.020 wt%，P≤0.020wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；所述的钢坯通过加热、控轧控冷工序制得公称直径为8.0～14.0mm的光圆盘条钢筋。

2.根据权利要求1所述的用于制作预应力混凝土钢棒的光圆盘条钢筋，其特征是：所述的光圆盘条钢筋具有以下特性：抗拉强度（Rm）：630～660MPa，断面收缩率≥65%，铁素体晶粒度10.0～11.5级。

3.一种权利要求1或2中所述的用于制作预应力混凝土钢棒的光圆盘条钢筋的加工方法，包括钢水冶炼及脱氧合金化、钢水LF炉精炼、钢水浇铸、钢坯加热、控轧控冷工序，其特征是：具体包括下列工序步骤：

A、钢水冶炼及脱氧合金化：将铁水(化学成分C 4.0-5.5wt%、Si 0.30-0.80wt%、Mn 0.25-0.70wt% 、P 0.110-0.170wt%、S≤0.015wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物)、废钢(化学成分C 0.20-0.35wt%、Si 0.25-0.55 wt%、Mn 0.30-1.00 wt% 、P 0.030-0.055wt%、S 0.020-0.040wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物)及生铁(化学成分C 3.2-4.0 wt%、Si 0.40-0.70 wt%、Mn 0.25-0.60 wt% 、P 0.070-0.110wt%、S 0.010-0.020wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物)加入LD转炉中，进行常规顶底复合吹炼，按常规量加入石灰、白云石、菱镁球造渣，控制终点碳含量为0.06～0.10 wt%，出钢温度为1655～1675℃；出钢前向钢包底部加入石灰进行渣洗，石灰加入量为：4.0kg/t钢，出钢过程采用全程底吹氩工艺，氩气流量控制为15～30NL/min，当钢包中的钢水量大于1/4时，依次向钢包中加入下列物质：按6.1～9.0kg/t钢的量，加入下列质量比的高碳锰铁：Mn 75.6wt%，C 16.7wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按14.5～17.5kg/t钢的量，加入下列质量比的硅铁合金：Si 73.5wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按0.25～0.50 kg/t钢的量，加入下列质量比的铌铁：Nb 64.5wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按1.5～1.9kg/t钢的量，加入下列质量比的增碳剂：C 92.53wt%，S 0.085wt%，灰份4.15wt%，挥发份 1.64wt%，水份 0.75wt%，其余为不可避免的不纯物；在钢包钢水量达到3/4时加完上述合金和增碳剂；出钢完毕后，将钢水吊送至LF炉精炼工位；

B、钢水LF炉精炼：将钢水吊至LF炉精炼工位接好氩气带，开启氩气采用小氩量(15～25NL/min)吹氩2分钟，然后下电极采用档位7～9档化渣；通电3分钟后，抬电极观察炉内化渣情况，之后测温、取样；若渣况较稀，补加石灰2.0～4.0kg/t钢，然后加入电石0.5 kg/t钢调渣，控制渣碱度为5.0～7.0；按0.3kg/t钢的量，加入下列质量比的硼铁：B 16.5wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；之后将钢水温度加热至1580～1595℃后进行喂线处理，喂入具有下列质量比的硅钙线：Si 56.5wt%、Ca 29.5 wt%、其余为Fe及不可避免的不纯物，喂线速度为3.0m/s，喂线量150m；喂线结束采用流量为20～30NL/min的小氩气量对钢水进行软吹氩，软吹时间为10分钟，之后加入钢水覆盖剂，加入量控制为1.0 kg/t钢，然后将钢水吊至浇铸工位；

C、钢水浇铸：在中间包温度为1520～1535℃，拉速为1.8～2.0m/min，二冷比水量为1.4～1.6L/kg，结晶器电磁搅拌电流强度为250A、运行频率为2.5HZ的条件下，采用小方坯铸机将B步骤的钢水连铸成断面150mm×150mm的钢坯；

D、钢坯加热：将钢坯送入均热段炉温为1100～1150℃的加热炉中，加热60～80分钟，钢坯出钢温度为980～1020℃，后经高压水出鳞，推送至轧机入口前的5坯位待温区进行3～5分钟的自然冷却，最终以910～930℃的开轧温度进入轧机轧制；

E、控轧控冷：将加热后的钢坯送入高速线材轧机进行轧制，进精轧温度控制为820～840℃，吐丝温度控制为825～835℃；吐丝后进入斯太尔摩线风冷线进行“标准+延迟”型控制冷却（即快速冷却+缓慢冷却）；轧制时，冷却风机开启前1～3台，同时开启对应风机上方保温盖，风量100%，佳灵3档；其余风机全部关闭，同时关闭对应风机上方保温盖，首末段辊道速度控制为0.30～0.40m/s；斯太尔摩风冷结束后集卷温度控制为450～550℃，然后将盘卷自然空冷至室温，即获得一种用于制作预应力混凝土钢棒的光圆盘条钢筋。