[发明专利]一种建筑用材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种建筑用材料及其制备方法，按重量百分比计，包括以下成分：0.04≤C≤0.09，0.015≤P≤0.025，0.007≤S≤0.009，0.03≤Al≤0.045，0.18≤Mo≤0.21,0.025≤Nb≤0.045，0.02≤V≤0.035，0.009≤Ti≤0.012，0.002≤N≤0.004，0.6≤Mn≤1.1，0.25≤Si≤0.35，0.3≤Cr≤0.6，其余为Fe。制备包括将配料好的合金元素采用真空冶炼，浇铸得到成钢坯，然后将钢坯加热到1100～1160℃进行保温1.5～3h，然后在该温度下进行一次轧制，然后以降温速率为2～3℃/s降温至825～830℃，并在该温度保温2～3h后进行二次轧制，得到厚度为10～15mm厚的合金板；然后将金属板放置在加热炉中，进行两阶段热处理得到建筑用材料。本发明建筑用材料具有优异的力学性能。

技术领域

本发明属于建筑用材料技术领域，具体涉及一种建筑用材料及其制备方法。

背景技术

钢板具有强度高、抗震性能好和施工快速等优点，是良好的建筑用材料，目前的大型建筑和高层建筑大多为钢结构建筑，但是普通的建筑用钢材在受热时其强度和承载能力都会迅速降低，使用这种钢材的钢结构建筑一旦遭遇火灾，钢结构受热强度降低而极易造成建筑物倒塌等恶性火灾事故的发生。为了增强钢材的防火性能，现有的方法是在钢材表面喷涂耐火涂层，耐火涂层的厚度较后，不仅增加了钢结构的重量，而且增加了建筑成本，在实际使用过程中，较厚的耐火涂层易发生龟裂剥落，进而影响钢结构的防火性能。提高钢材本身的耐火性能，才能有效满足钢结构建筑的防火安全性能要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种建筑用材料，按重量百分比计，包括以下成分：0.04≤C≤0.09，0.015≤P≤0.025，0.007≤S≤0.009，0.03≤Al≤0.045，0.18≤Mo≤0.21,0.025≤Nb≤0.045，0.02≤V≤0.035，0.009≤Ti≤0.012，0.002≤N≤0.004，0.6≤Mn≤1.1，0.25≤Si≤0.35，0.3≤Cr≤0.6，其余为Fe。

本发明的另一目的是提供一种建筑用材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

S1：将配料好的合金元素采用真空冶炼，浇铸得到成钢坯，然后将钢坯加热到1100～1160℃进行保温1.5～3h，然后在该温度下进行一次轧制，然后以降温速率为2～3℃/s降温至825～830℃，并在该温度保温2～3h后进行二次轧制，得到厚度为10～15mm厚的合金板。

S2：然后将金属板放置在加热炉中，进行两阶段热处理：

S2-1：将温度升至955～980℃，在该温度下保温30～45min，然后随炉冷却至750～760℃保温45～60min，随炉冷却至550℃，备用。

S2-2：将步骤S2-1中的金属板在500～530℃的亚硝酸盐浴中进行等温热处理，保温45～60min后，出炉在空气中冷却至室温。

作为优选方案，上述步骤S2-1所述的降温速率为1～1.5℃/min。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

Mo元素是建筑用钢材中必需元素，但是由于其是一种贵金属元素，易造成成本高，本发明中，采用低Mo元素，采用Nb、V、Ti三种金属元素来保证该建筑用金属材料的性能；同时两阶段热处理工艺，提高建筑用钢材中贝氏体组织发生相变作用，进而提高建筑用材料的强度。

附图说明

图1为本发明实施例1制备的建筑用金属材料的显微组织图谱。

具体实施方式

下面对本发明实施例作具体详细的说明，本实施例在本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。