[发明专利]高强度钢筋的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其是一种高强度钢筋的生产方法。

背景技术

钢筋是现代各种建筑结构中被广泛应用的建筑用钢材，钢筋性能对混凝土建筑结构的安全性能和寿命有着直接的影响，随着建筑朝高层化和大跨度结构方向的发展以及防范地质灾害的需求，建筑行业对钢筋的强度提出了更高的要求，现有的高强钢筋相比于传统的普通钢筋，其具有更好的力学性能，能有效保证工程质量，同时，也能减少钢筋的使用量，有利于节约钢材，降低工程物资的成本。现有高强度钢筋在生产过程中采用轧后快冷，造成钢筋冷却不均匀，影响了随后进行的热处理工艺，现有的生产工艺不能保证钢筋的综合性能，在提高强度的同时，塑性会较低，易发生脆断。

发明内容

本发明的目的是提供一种高强度钢筋的生产方法，它能够解决现有高强度钢筋存在塑性较低，易发生脆断的问题。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种高强度钢筋的生产方法包括将钢材所需的化学成分加入转炉中冶炼钢水，出钢前在炉外钢包吹氩气进行精炼；钢水出钢，浇铸成钢坯，其特征在于：将钢坯送入加热炉中加热到1060-1120℃，保温60-90分钟；在1020-1060℃下开轧，控制终轧温度为960-1000℃，上冷床温度为600-650℃，随后自然冷却至室温，得到钢筋；将钢筋在880-930℃下淬火加热，保温60-80分钟后立即水冷；水冷后再加热到330-380℃进行回火，保温30-60分钟，随炉冷却。

上述高强度钢筋的生产方法的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：所述钢材包括以下质量百分含量的化学成分：C≦0.15%，Si0.2-0.4%，Mn0.3-0.6%，S≦0.03%，P≦0.03%，V0.1-0.2%，Ni0.01-0.03%，Cr≦0.1%，Mo0.06-0.08%，Al0.006-0.01%，其余为Fe及不可避免的杂质。

进一步的，C0.06%，Si0.28%，Mn0.42%，S0.02%，P0.02%，V0.15%，Ni0.02%，Cr0.05%，Mo0.068%，Al0.008%，其余为Fe及不可避免的杂质。

进一步的，C0.1%，Si0.2%，Mn0.3%，S0.03%，P0.03%，V0.1%，Ni0.01%，Cr0.1%，Mo0.08%，Al0.006%，其余为Fe及不可避免的杂质。

进一步的，C0.15%，Si0.4%，Mn0.6%，S0.015%，P0.015%，V0.2%，Ni0.03%，Cr0.02%，Mo0.06%，Al0.01%，其余为Fe及不可避免的杂质。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：控制加热温度、开轧和终轧温度来实现弥散强化来提高强度，轧后自然冷却使钢筋能均匀冷却，通过淬火、水冷、回火和随炉冷却及工艺参数的设置来控制钢筋的综合性能，使钢筋具有良好的强度和塑性；降低C含量，在保证钢筋强度的前提下来提高塑性；Mn、Si能显著增加钢的强度，控制Mn含量，能避免钢材塑性降低；控制S、P含量，能有效避免钢材力学性能和耐腐蚀性能的降低；加入V、Ni、Cr和Mo，能提高钢的耐磨性能并增加其强度，保持良好的塑性和韧性；加入Al可增加钢筋的硬度；钢筋的屈服强度提高到700MPa以上，抗拉强度在950MPa以上，伸长率大于11%。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详述：

实施例1

本实施例的高强度钢筋具有以下质量百分含量的化学成分：C0.06%，Si0.28%，Mn0.42%，S0.02%，P0.02%，V0.15%，Ni0.02%，Cr0.05%，Mo0.068%，Al0.008%，其余为Fe及不可避免的杂质。

生产步骤如下：按上述配比将钢材所需的化学成分加入转炉中冶炼钢水，出钢前在炉外钢包吹氩气进行精炼；钢水出钢，浇铸成钢坯，其特征在于：将钢坯送入加热炉中加热到1095℃，保温80分钟；在1035-1050℃下开轧，控制终轧温度为975-985℃，上冷床温度为615-630℃，随后自然冷却至室温，得到钢筋；将钢筋在910℃下淬火加热，保温70分钟后立即水冷；水冷后再加热到350℃进行回火，保温45分钟，随炉冷却。

本实施例生产得到的高强度钢筋的性能如下：屈服强度791MPa，抗拉强度在103MPa，伸长率13.5%。

实施例2