Psb830精軋螺紋鋼筋及含釩鈦鐵水冶煉該鋼筋的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種PSB830精軋螺紋鋼筋及含釩鈦鐵水冶煉該鋼筋的工藝,其以含釩鈦鐵水為原料,采用提釩轉(zhuǎn)爐提釩、半鋼煉鋼、LF精煉爐精煉和連鑄保護(hù)澆注工序;所述LF精煉爐精煉工序得到的精煉鋼成分為:C0.28wt%~0.38wt%,Si0.80wt%~0.105wt%,Mn2.10wt%~2.50wt%,P≤0.025wt%,S≤0.025wt%,V0.040wt%~0.080wt%,Ti0.015wt%~0.080wt%,余量為鐵及不可避免的不純物。本工藝充分發(fā)揮鋼中余釩余鈦?zhàn)饔?,減少釩合金和鈦合金加入量,節(jié)約成本;重新設(shè)計(jì)PSB830精軋螺紋鋼筋化學(xué)成分,調(diào)整Si、Mn含量,改善Mn/Si值,約為2.0~3.2,提高鋼水可澆性;采用兩座LF精煉爐匹配一臺(tái)連鑄機(jī)的生產(chǎn)模式,保證冶煉周期在56~60min。因此,本工藝具有成本低、鋼水可澆性高、生產(chǎn)周期短的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】PSB830精軋螺紋鋼筋及含釩鈦鐵水冶煉該鋼筋的工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬冶金【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種PSB830精軋螺紋鋼筋及含釩鈦鐵水冶煉該鋼筋的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]PSB830精軋螺紋鋼筋中含有一定量的釩能夠起到細(xì)化晶粒和析出強(qiáng)化的雙重作用,主要是因?yàn)殁C可在鋼中形成穩(wěn)定的碳化物或氮化物彌散質(zhì)點(diǎn)。釩在奧氏體中的固溶度很高,但存鐵素體中的固溶度很低,是一種理想的鐵素體析出強(qiáng)化元素,特將釩作為主要強(qiáng)化元素之一。PSB830精軋螺紋鋼筋中含有一定量的鈦能夠起到加熱時(shí)阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大、控制奧氏體再結(jié)晶和析出強(qiáng)化的作用,特將鈦?zhàn)鳛橹饕獜?qiáng)化元素之一。
[0003]PSB830精軋螺紋鋼筋的冶煉方法多以普通鐵水為原料,且PSB830精軋螺紋鋼筋的化學(xué)成分是在IV級(jí)鋼筋牌號(hào)化學(xué)成分的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整或添加合金元素,成分如下:C 0.36wt%~0.46wt%,Si 1.40wt%~1.80wt%,Mn 0.70wt%~1.00wt%,P ^ 0.045wt%,S ^0.045wt%, V 0.070wt%~0.150wt%,余量為鐵及不可避免的不純物?,F(xiàn)有冶煉方法存在問(wèn)題是:Mn/Si值低,約為0.4~0.7,不利于脫氧合金化操作及連鑄澆鑄;合金加入量大,合金料成本高;采用一座LF精煉爐匹配一臺(tái)連鑄機(jī)的生產(chǎn)模式,LF精煉爐處理周期過(guò)長(zhǎng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn),提供一種改善Mn/Si值的PSB830精軋螺紋鋼筋;本發(fā)明還提供了一種合理利用釩鈦成分、改善Mn/Si值的含釩鈦鐵水冶煉PSB830精軋螺紋鋼筋的工藝。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用下述成分的精煉鋼連鑄保護(hù)澆注而成:C0.28wt% ~0.38wt%, Si 0.80wt% ~0.105wt%, Mn 2.10wt% ~2.50wt%, P ^ 0.025wt%,
S^ 0.025wt%, V 0.040wt%~0.080wt%,Ti 0.015wt% ~0.080wt%,余量為鐵及不可避免的不純物。
[0006]本發(fā)明工藝是以含釩鈦鐵水為原料,采用提釩轉(zhuǎn)爐提釩、半鋼煉鋼、LF精煉爐精煉和連鑄保護(hù)澆注工序;
所述LF精煉爐精煉工序得到的精煉鋼成分為:C 0.28wt%~0.38wt%, Si 0.80wt%~0.105wt%,Mn 2.10wt% ~2.50wt%,P ^ 0.025wt%,S ^ 0.025wt%,V 0.040wt% ~0.080wt%,Ti 0.015wt%~0.080wt%,余量為鐵及不可避免的不純物。
[0007]本發(fā)明工藝所述轉(zhuǎn)爐提釩工序?yàn)?含釩鐵水在轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行提釩處理,得到含釩半鋼;所述含釩半鋼中釩和鈦的含量為:V 0.020wt%~0.040wt%,Ti 0.010wt%~0.015wt%。
[0008]本發(fā)明工藝所述半鋼煉鋼工序?yàn)?所述含釩半鋼兌入煉鋼轉(zhuǎn)爐,當(dāng)終點(diǎn)符合C0.08wt% ~0.10wt%、S ≤0.025wt%、P ≤ 0.015wt% 時(shí)出鋼,鋼中余釩控制在 0.010wt% ~0.012wt%,鋼中余鈦控制在 0.006wt% ~0.008wt%。
[0009]本發(fā)明工藝所述LF精煉爐精煉工序?yàn)?半鋼煉鋼工序所出的鋼水采用兩座LF精煉爐匹配一臺(tái)連鑄機(jī)的生產(chǎn)模式進(jìn)行精煉,精煉周期期控制在56~60min。
[0010]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本發(fā)明重新設(shè)計(jì)PSB830精軋螺紋鋼筋化學(xué)成分,調(diào)整S1、Mn含量,改善Mn/Si值,約為2.0~3.2,從而有效的提高了鋼水的可澆性,得到的鋼筋屈服強(qiáng)度> 830MPa、抗拉強(qiáng)度> 1030MPa、斷后伸長(zhǎng)率> 6%,能夠滿足GB/T 20065-2006中PSB830級(jí)精軋螺紋鋼筋的要求。本發(fā)明具有易澆注、澆注質(zhì)量高,產(chǎn)品性能好的特點(diǎn)。
[0011]本發(fā)明工藝以含釩鈦鐵水為原料,能合理利用其釩鈦成分,減少釩合金和鈦合金的加入量;且改善了 Mn/Si值,提高了鋼水的可澆性;因此,本發(fā)明工藝具有合金料成本低、易澆注且澆注質(zhì)量高的特點(diǎn),能有效的提高產(chǎn)品的性能,降低產(chǎn)品成本。
[0012]本發(fā)明工藝采用兩座LF精煉爐匹配一臺(tái)連鑄機(jī),從而能保證冶煉周期期在56~60min,從而能有效的縮短生產(chǎn)周期,提升工藝產(chǎn)量,降低生產(chǎn)成本。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0014]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下為河北某鋼廠100噸轉(zhuǎn)爐煉鋼車間冶煉PSB830精軋鋼筋的實(shí)例,其中涉及的主要設(shè)備有提釩轉(zhuǎn)爐一座,煉鋼轉(zhuǎn)爐一座,兩座LF精煉爐,一臺(tái)八機(jī)八流方坯連鑄機(jī)。
[0016]實(shí)施例1 (爐號(hào):02`75,澆次第5爐):如圖1所示,本含釩鈦鐵水冶煉PSB830精軋螺紋鋼筋的工藝采用下述具體工藝步驟:
含釩鈦鐵水采用常規(guī)方法提釩,直至半鋼中釩、鈦含量為:V 0.037wt%, Ti 0.015wt% ;兌入煉鋼轉(zhuǎn)爐,采用常規(guī)方法吹煉,吹煉終點(diǎn)C 0.10wt%, P 0.010wt%, S 0.023wt%,符合出鋼要求,出鋼脫氧合金化后,余釩含量為0.012wt%,余鈦含量為0.008wt% ;進(jìn)IsLF精煉爐精煉處理,經(jīng)IsLF精煉爐精煉56min后,吊至連鑄機(jī)保護(hù)澆鑄,鑄坯經(jīng)軋制后得到PSB830精軋螺紋鋼筋。
所得 PSB830 精軋螺紋鋼筋的成分為:C 0.31wt%, Si 0.82wt%, Mn 2.29wt%, P
0.021wt%, S 0.002wt%, V 0.052wt%, Ti 0.019wt%,余量為鐵及不可避免的不純物。所得PSB830精軋螺紋鋼筋的各項(xiàng)性能指標(biāo)見表1,表中各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足GB/T 20065-2006中PSB830級(jí)精軋螺紋鋼筋的要求。
[0017]表1:實(shí)施例1所得PSB830精軋螺紋鋼筋的性能指標(biāo)
鋪筋規(guī)格I$學(xué)性能
p:m Rel MPa Rm MPa A %
Iq 丨 bdo__IOiO ο, α
實(shí)施例2 (爐號(hào):0276,澆次第6爐):本含釩鈦鐵水冶煉PSB830精軋螺紋鋼筋的工藝采用下述具體工藝步驟:含釩鈦鐵水采用常規(guī)方法提釩,直至半鋼中釩、鈦含量為:V 0.030wt%, Ti 0.013%;兌入煉鋼轉(zhuǎn)爐,采用常規(guī)方法吹煉,吹煉終點(diǎn)C 0.08wt%, P 0.010wt%, S 0.021wt%,符合出鋼要求,出鋼脫氧合金化后,余釩含量為0.011wt%,余鈦含量為0.008wt% ;進(jìn)2#LF精煉爐精煉處理,經(jīng)2#LF精煉爐精煉60min后,吊至連鑄機(jī)保護(hù)澆鑄,鑄坯經(jīng)軋制后得到PSB830精軋螺紋鋼筋。
[0018]所得PSB830 精軋螺紋鋼筋的成分為:C 0.28wt%, Si 0.87wt%, Mn 2.27wt%, P
0.019wt%, S 0.001wt%, V 0.040wt%, Ti 0.022wt%,余量為鐵及不可避免的不純物。所得PSB830精軋螺紋鋼筋的各項(xiàng)性能指標(biāo)見表2,表中各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足GB/T 20065-2006中PSB830級(jí)精軋螺紋鋼筋的要求。
[0019]表2:實(shí)施例2所得PSB830精軋螺紋鋼筋的性能指標(biāo)
【權(quán)利要求】
1.一種PSB830精軋螺紋鋼筋,其特征在于,其采用下述成分的精煉鋼連鑄保護(hù)澆注而成:C 0.28wt% ~0.38wt%, Si 0.80wt% ~0.105wt%,Mn 2.10wt% ~2.50wt%, P ^ 0.025wt%,S ^ 0.025wt%, V 0.040wt% ~0.080wt%,Ti 0.015wt% ~0.080wt%,余量為鐵及不可避免的不純物。
2.一種含釩鈦鐵水冶煉PSB830精軋螺紋鋼筋的工藝,其特征在于:其以含釩鈦鐵水為原料,采用提釩轉(zhuǎn)爐提釩、半鋼煉鋼、LF精煉爐精煉和連鑄保護(hù)澆注工序; 所述LF精煉爐精煉工序得到的精煉鋼成分為:C 0.28wt%~0.38wt%, Si 0.80wt%~0.105wt%,Mn 2.10wt% ~2.50wt%,P ^ 0.025wt%,S ≤ 0.025wt%,V 0.040wt%~0.080wt%,Ti 0.015wt%~0.080wt%,余量為鐵及不可避免的不純物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含釩鈦鐵水冶煉PSB830精軋螺紋鋼筋的工藝,其特征在于,所述轉(zhuǎn)爐提釩工序?yàn)?含釩鐵水在轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行提釩處理,得到含釩半鋼;所述含釩半鋼中釩和鈦的含量為:V 0.020wt% ~0.040wt%, Ti 0.010wt% ~0.015wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含釩鈦鐵水冶煉PSB830精軋螺紋鋼筋的工藝,其特征在于,所述半鋼煉鋼工序?yàn)?所述含釩半鋼兌入煉鋼轉(zhuǎn)爐,當(dāng)終點(diǎn)符合C 0.08wt%~0.10wt%、S≤0.025wt%、P≤0.015wt%時(shí)出鋼,鋼中余釩控制在0.010wt%~0.012wt%,鋼中余鈦控制在 0.006wt% ~0.008wt%o
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的含釩鈦鐵水冶煉PSB830精軋螺紋鋼筋的工藝,其特征在于,所述LF精煉爐精煉工序?yàn)?半鋼煉鋼工序所出的鋼水采用兩座LF精煉爐匹配一臺(tái)連鑄機(jī)的生產(chǎn)模式進(jìn)行精煉,精煉周期期控制在56~60min。
【文檔編號(hào)】C22C38/14GK103774040SQ201410021831
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年1月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月17日
【發(fā)明者】翁玉娟, 喬國(guó)平, 韓春良, 賀保堂, 關(guān)大偉, 李彥軍 申請(qǐng)人:河北鋼鐵股份有限公司承德分公司