[发明专利]一种钢筋混凝土用耐蚀钢筋及其制备方法

说明书

本发明公开了一种钢筋混凝土用耐蚀钢筋及其制备方法，所述耐蚀钢筋的化学成分组成及其质量百分含量具体为：C：0.11～0.13％，Si：0.50～0.60％，Mn：1.20～1.30％，Nb：0.015～0.030％，Cr：0.65～0.75％，Ni：0.40～0.65％，Cu：0.40～0.50％，S：0～0.008％，P：0～0.015％，余量为Fe和不可避免的杂质；所述耐蚀钢筋的制备方法通过合理设置钢筋轧钢生产线粗、中、精轧的生产参数，综合利用多种工艺措施，解决了钢筋微观组织的细化与均匀化的技术问题，达到了钢材微观组织细化、均匀化，成本低，可以利用各种控制机制和满足不同规格和成分控轧需要的技术效果。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种钢筋混凝土用耐蚀钢筋及其制备方法。

背景技术

长期以来，钢筋的锈蚀一直是钢筋混凝土结构早期劣化的主要原因。钢筋混凝土天生的孔隙致使钢筋锈蚀，将导致混凝土开裂、保护层剥落，建筑物降低甚至丧失承载能力，造成灾难性事故。研究表明钢筋锈蚀损失是洪水、火灾、飓风、地震等自然灾害综合损失的6倍。随着沿海的港口码头、跨海大桥等钢筋混凝土建筑的增加，更多的建筑群面临氯盐腐蚀的严峻挑战。

提高建筑物耐久性的措施可以归纳为两点：一是采取阻止或者减缓氯离子渗透速度；二是提高钢筋基体耐蚀性能。大量的工程实践经验表明：阻断氯离子渗透速度的措施只能作为辅助措施，只有采用耐蚀钢筋才是提高结构耐久性的根本。

现有的耐蚀钢筋主要有不锈钢钢筋、环氧涂层钢筋、合金镀层钢筋、FRP筋等。不锈钢筋的耐腐蚀性能优良，然而其高昂的价格大幅增加建造成本，难以支撑快速增长的沿海建设规模。环氧树脂涂层钢筋虽然已经在美国、欧洲等发达国家广泛使用，但跟踪检验的结果表明，环氧涂层钢筋在搬运、安装过程中难以避免磕碰带来的局部失效。同时环氧树脂的老化问题也难以回避15年开始失效，钢筋仍然面临严重的腐蚀问题。合金镀层易出现溶解和消蚀，无法保证混凝土结构长寿命，且这两种涂层钢筋均会造成钢筋与混凝土粘结力下降。FRP筋，即纤维增强聚合物(Fiber Reinforced Polymer，简称FRP)，具有较高的强质比、较好的抗疲劳性能、易施工和抗锈蚀等特点。但FRP筋的高抗强度和应力-应变的线性关系导致混凝土结构的低延性和脆性破坏，限制了FRP筋的大范围应用。

发明内容

本发明通过提供一种钢筋混凝土用耐蚀钢筋及其制备方法，所得耐蚀钢筋满足400MPa钢材的力学性能要求，达到了钢材微观组织的细化与均匀化，可以综合利用各种控制机制，满足不同规格和成分控轧的需要，采用所述耐蚀钢筋，可有效地防止钢筋材料腐蚀造成工程建筑破坏，大幅度提高建筑的使用寿命和使用安全性，

第一方面，本发明实施例提供了一种钢筋混凝土用耐蚀钢筋及其制备方法，所述钢筋混凝土用耐蚀钢筋的化学成分组成及其质量百分含量具体为：C：0.11～0.13％，Si：0.50～0.60％，Mn：1.20～1.30％，Nb：0.015～0.030％，Cr：0.65～0.75％，Ni：0.40～0.65％，Cu：0.40～0.50％，S：0～0.008％，P：0～0.015％，余量为Fe和不可避免的杂质。

优选的，所述高强钢筋的微观组织包括珠光体、铁素体、贝氏体以及析出组织。

优选的，所述高强钢筋的强度等级为400MPa级。

优选的，所述耐蚀钢筋的直径为10～32mm。

优选的，所述耐蚀钢筋的伸长率为不小于16％。

本发明的另一方面是提供了一种钢筋混凝土用耐蚀钢筋的制备方法，用于制备前述的耐蚀钢筋，所述方法包括：

步骤1：将钢水在转炉中冶炼后，送入精炼炉中进行精炼和合金化，并调整所述钢水的合金元素成分及含量，得到钢坯；

步骤2：将所述步骤1中得到的钢坯送入连铸机中进行连铸，获得连铸钢坯；