本發(fā)明涉及一種圓鋼的生產(chǎn)工藝，具體的說是一種免涂裝耐候圓鋼的生產(chǎn)方法。

背景技術：

我國是個橋梁大國，橋梁在建成后，需要通過涂裝的方式進行防銹處理。免涂裝耐候鋼橋具有降低制造成本，提高建造效率，以及節(jié)能環(huán)保等技術優(yōu)勢，因此我國開始首次在藏木雅魯藏布江上建設第一座免涂裝耐候鐵路鋼橋，因此需要高強度的耐候螺栓。目前，還沒有高強度免涂裝螺栓的生產(chǎn)工藝。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種免涂裝耐候圓鋼的生產(chǎn)方法，該耐候圓鋼可用于生產(chǎn)10.9級高強度免涂裝耐候螺栓，可以廣泛應用于免涂裝耐候鋼橋中，具有節(jié)能環(huán)保和美觀的作用。

本發(fā)明的目的通過以下技術方案實現(xiàn)：

一種免涂裝耐候圓鋼的生產(chǎn)方法，其特征在于按如下步驟進行：

1） 免涂裝耐候圓鋼化學成分按重量百分比為：C:0.21~0.25%，Si:0.13~0.28%，Mn:0.60~0.75%，Cr:0.70~0.90%，Ni:0.38~0.45%，Cu：0.30~0.40%，V：0.04~0.07%，Al:0.015~0.035%，Ti：0.010~0.030%，B:0.0010~0.0030%，H≤2ppm，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)元素，P≤0.012%，S≤0.005%。

添加0.30~0.40%的Cu元素，可以提高這種圓鋼抗大氣腐蝕性能，同時與P元素配合使用，還能提高鋼的強度和屈服比。

坯料的斷面大小為150*150mm2，此斷面可以保證鋼坯在加熱時傳熱均勻，且滿足低溫加熱的要求，避免軋制溫度較高而出現(xiàn)銅脆現(xiàn)象，而影響表面質(zhì)量。

2） 加熱工藝：采用蓄熱式加熱爐進行加熱，包括不供熱段、預熱段、加熱一段、加熱二段、均熱一段和均熱二段，具體各段加熱溫度要求如下：

所述不供熱段工序中，依靠加熱工序和均熱工序使鋼坯溫度升溫至600~800℃；

所述預熱段工序中，依靠加熱工序和均熱工序使鋼坯預熱至800~1020℃；

所述加熱一段工序中，將鋼坯加熱至1000~1150℃；

所述加熱二段工序中，將鋼坯加熱至1000~1140℃；

所述均熱一段工序中，將鋼坯加熱至980~1140℃；

所述均熱二段工序中，將鋼坯加熱至980~1060℃，在該溫度范圍內(nèi)進行保溫加熱，有助于避免圓鋼中Cu元素的熔點，Cu元素的熔點在1083℃，有助于在圓鋼軋制過程中避免出現(xiàn)表面裂紋的現(xiàn)象。

3） 軋制工藝：采用低溫軋制工藝，包括低溫開軋溫度、低溫軋制溫度和終軋溫度。具體軋制溫度要求如下：

所述低溫開軋溫度，進粗軋機溫度在940~1050℃，避免因Cu元素在表面富集熔化，軋制時該圓鋼表面出現(xiàn)裂紋的現(xiàn)象。

所述低溫軋制溫度，進減定徑三輥軋機溫度在：800～840℃，該低溫軋制溫度有助于提高該圓鋼的強度性能。

所述終軋溫度，在出最后一架軋機后的溫度在800～830℃。

4） 冷卻工藝：采用避風堆冷的方式進行冷卻，避免風冷及淋水，冷卻時間要求在24小時以上。

本發(fā)明得到的耐候圓鋼可用于生產(chǎn)10.9級高強度免涂裝耐候螺栓，可以廣泛應用于免涂裝耐候鋼橋中，具有節(jié)能環(huán)保和美觀的作用，屬于環(huán)境友好型鋼鐵材料。

具體實施方式

一種免涂裝耐候圓鋼的生產(chǎn)方法，化學成分按重量百分比為：C:0.21~0.25%，Si:0.13~0.28%，Mn:0.60~0.75%，Cr:0.70~0.90%，Ni:0.38~0.45%，Cu：0.30~0.40%，V：0.04~0.07%，Al:0.015~0.035%，Ti：0.010~0.030%，B:0.0010~0.0030%，H≤2ppm，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)元素，P≤0.012%，S≤0.005%。添加0.30~0.40%的Cu元素，可以提高這種圓鋼抗大氣腐蝕性能，同時與P元素配合使用，還能提高鋼的強度和屈服比。

坯料的斷面大小為150*150mm2，此斷面可以保證鋼坯在加熱時傳熱均勻，且滿足低溫加熱的要求，避免軋制溫度較高而出現(xiàn)銅脆現(xiàn)象，而影響表面質(zhì)量。

加熱工藝：采用蓄熱式加熱爐進行加熱，包括不供熱段、預熱段、加熱一段、加熱二段、均熱一段和均熱二段，具體各段加熱溫度要求如下：

所述不供熱段工序中，依靠加熱工序和均熱工序使鋼坯溫度升溫至600~800℃；

所述預熱段工序中，依靠加熱工序和均熱工序使鋼坯預熱至800~1020℃；

所述加熱一段工序中，將鋼坯加熱至1000~1150℃；

所述加熱二段工序中，將鋼坯加熱至1000~1140℃；

所述均熱一段工序中，將鋼坯加熱至980~1140℃；

所述均熱二段工序中，將鋼坯加熱至980~1060℃，在該溫度范圍內(nèi)進行保溫加熱，有助于避免圓鋼中Cu元素的熔點，Cu元素的熔點在1083℃，有助于在圓鋼軋制過程中避免出現(xiàn)表面裂紋的現(xiàn)象。

軋制工藝：采用低溫軋制工藝，包括低溫開軋溫度、低溫軋制溫度和終軋溫度。具體軋制溫度要求如下：

所述低溫開軋溫度，進粗軋機溫度在940~1050℃，避免因Cu元素在表面富集熔化，軋制時該圓鋼表面出現(xiàn)裂紋的現(xiàn)象。

所述低溫軋制溫度，進減定徑三輥軋機溫度在：800～840℃，該低溫軋制溫度有助于提高該圓鋼的強度性能。

所述終軋溫度，在出最后一架軋機后的溫度在800～830℃。

冷卻工藝：一種免涂裝耐候圓鋼采用避風堆冷的方式進行冷卻，避免風冷及淋水，冷卻時間要求在24小時以上。

實施例一至實施例五的化學成分重量百分比如表1：

表1

1）實施例一至實施例五加熱溫度如表2：

表2

2）實施例一至實施例五力學性能如表3：

表3

本發(fā)明可用于制造10.9級高強度免涂裝螺栓，初期已應用于藏木雅魯藏布江特大橋，后期隨著國家對鋼橋建設的鼓勵推進，可廣泛應用于各類免涂裝鋼橋中，應用前景十分可觀。