一種高強度抗震鋼筋及其生產(chǎn)方法
【專利說明】一種局強度抗震鋼筋及其生產(chǎn)方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及鋼筋生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種高強度抗震鋼筋及其生產(chǎn)方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004] 鋼筋是指鋼筋混凝土用和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土用鋼材.鋼筋廣泛用于各種建筑結(jié) 構(gòu)，特別是大型、重型、輕型薄壁和高層建筑結(jié)構(gòu)，在國民經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)重大作用。建筑工 程的質(zhì)量和安全比任何時候都要放到十分重要的地位。越來越嚴(yán)格的工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī) 范對鋼筋的屈服強度和塑性性能要求也越來越高，同時還要求鋼筋有較高的強屈比和韌塑 性。精乳螺紋鋼筋是20世紀(jì)70年代原聯(lián)邦德國開發(fā)并獲專利權(quán)的產(chǎn)品，具有連接、錨固 簡便安全，施工方便、節(jié)約等優(yōu)點，較好地解決了鋼筋焊接問題，已廣泛應(yīng)用于建筑領(lǐng)域。微 合金化、晶粒細(xì)化、控乳控冷、乳后余熱處理等技術(shù)的發(fā)明應(yīng)用極大的提高了鋼筋的性能， 建筑用抗震鋼筋的研制是現(xiàn)代冶金生產(chǎn)技術(shù)與物理冶金研究成果相結(jié)合的產(chǎn)物?，F(xiàn)有的高 強度鋼筋成本高較高，隨著工程結(jié)構(gòu)對建筑用鋼筋強度要求的提高，制備屈服強度級別在 500MPa以上且成本低廉的建筑用高強度抗震鋼筋是目前需要解決的實際問題。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種高強度抗震鋼筋及其生產(chǎn)方法，以解決上述【背景技術(shù)】 中提出的問題。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下； 上述的一種高強度抗震鋼筋，按照重量百分比的成分組成如下：C 0. 15~0. 25%，Si 0· 2 ~0· 4%，Mn 0· 3 ~0· 45%，N 0· 03 ~0· 05%，Cr 0· 08 ~0· 09%，V 0· 12 ~0· 21%，Ta 0· 009 ~0· 015%，S 彡 0· 008%，Sr 0· 008% ~0· 009%，P 彡 0· 01%,余量為 Fe 及不可避免 的雜質(zhì)。
[0008] 所述高強度抗震鋼筋，其中：按照重量百分比的成分組成如下：C 0. 18~0. 23%， Si 0· 25 ~0· 35%，Mn 0· 35 ~0· 4%，N 0· 038 ~0· 045%，Cr 0· 082 ~0· 087%，V 0· 15 ~ 0· 19%，Ta 0· 011 ~0· 013%，S 彡 0· 005%，Sr 0· 008% ~0· 009%，P 彡 0· 008%,余量為 Fe 及不可避免的雜質(zhì)。
[0009] 所述高強度抗震鋼筋，其中：按照重量百分比的成分組成如下：C 0. 2%，Si 0. 3%， Mn 0.38%，N 0.04%，Cr 0.085%，V 0.17%，Ta 0.012%，S 0.004%，Sr 0.008%，P 0.005%,余 量為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
[0010] 所述高強度抗震鋼筋的生產(chǎn)方法，步驟如下： 1)將冶煉好的鋼筋棒坯送入加熱爐內(nèi)先以12-15°c /s速率升溫至760-850°C，保溫 1-2h，再以 8-10°C/s 速率升溫至 1300-1400°C，保溫 0.5-2h; 2) 將鋼筋棒坯從加熱爐內(nèi)取出，以13-15 °C /s速率水冷降溫至890-900 °C，保溫 0. 5-lh，放入淬火液內(nèi)進行淬火，然后放入回火加熱爐內(nèi)，再以5-10°C/s速率升溫至 700-780°C，保溫2-3h，進行回火，然后采用水冷-空冷交替冷卻至室溫； 3) 將鋼筋棒坯進行熱乳，熱乳初始溫度為1050-1100°C，至780-860°C結(jié)束乳制，得到 鋼筋； 4) 將鋼筋空冷至室溫，并將空冷后的鋼筋在420-480°C去應(yīng)力處理2-4h ; 5) 將去應(yīng)力處理后的鋼筋使用淬火液以10-15°C /s的速率冷卻至室溫； 6) 檢驗入庫。
[0011] 所述高強度抗震鋼筋的生產(chǎn)方法，其中：步驟2)中水冷-空冷交替冷卻的具體方 法為：先以18-25°c /s的速率水冷至480-5KTC，再空冷至420-430°C，然后以8-10°C /s的 速率水冷至150-170°C，最后空冷至室溫。
[0012] 有益效果： 本發(fā)明制備的鋼筋，Rm:850-876MPa，Rel: 608-620MPa，Α5:17·9-18·9,強度高，完全 能夠滿足高強度抗震鋼筋的要求，從實施例3與對比例1及對比例2的對比數(shù)據(jù)中可以看 出，在鋼筋組分中同時添加 V和Ta，V和Ta配合并采用本發(fā)明的生產(chǎn)方法能夠大大增強鋼 筋的各項力學(xué)性能。另外，本發(fā)明的合金用量較少，大大降低了鋼筋的成本，有利于提高企 業(yè)效益。
[0013] 本發(fā)明提供的高強度抗震鋼筋的生產(chǎn)方法，工藝簡單，容易實現(xiàn)。
[0014]
【具體實施方式】
[0015] 下面結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步詳細(xì)地說明。
[0016] 實施例1 本發(fā)明實施例1的一種高強度抗震鋼筋，按照重量百分比的成分組成如下：c 0. 15%， Si 0. 2%, Mn 0. 3%, N 0. 03%, Cr 0. 08%, V 0. 12%, Ta 0. 009%, S 0. 002%, Sr 0. 008%, P 0.002%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
[0017] 本發(fā)明實施例1中所述的高強度抗震鋼筋的生產(chǎn)方法，步驟如下： 1) 將冶煉好的鋼筋棒坯送入加熱爐內(nèi)先以15°C /s速率升溫至850°C，保溫2h，再以 l〇°C /s速率升溫至1400°C，保溫2h ; 2) 將鋼筋棒坯從加熱爐內(nèi)取出，以15°C /s速率水冷降溫至900°C，保溫lh，放入淬火 液內(nèi)進行淬火，然后放入回火加熱爐內(nèi)，再以l〇°C/s速率升溫至780°C，保溫3h，進行 回火，然后采用水冷-空冷交替冷卻至室溫：先以25°C /s的速率水冷至510°C，再空冷至 430°C，然后以10°C /s的速率水冷至170°C，最后空冷至室溫； 3) 將鋼筋棒坯進行熱乳，熱乳初始溫度為IKKTC，至860°C結(jié)束乳制，得到鋼筋； 4) 將鋼筋空冷至室溫，并將空冷后的鋼筋在480°C去應(yīng)力處理4h ; 5) 將去應(yīng)力處理后的鋼筋使用淬火液以15°C /s的速率冷卻至室溫； 6) 檢驗入庫。
[0018] 實施例2 本發(fā)明實施例2的一種高強度抗震鋼筋，按照重量百分比的成分組成如下：C 0. 25%， Si 0. 4%, Mn 0. 45%, N 0. 05%, Cr 0. 09%, V 0. 21%, Ta 0. 015%, S 0. 008%, Sr 0. 009%, P 0.01%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
[0019] 本發(fā)明實施例2中所述的高強度抗震鋼筋的生產(chǎn)方法，步驟如下： 1) 將冶煉好的鋼筋棒坯送入加熱爐內(nèi)先以12°C /s速率升溫至760°C，保溫lh，再以 8°C /s速率升溫至1300°C，保溫0. 5h ; 2) 將鋼筋棒坯從加熱爐內(nèi)取出，以15°C /s速率水冷降溫至900°C，保溫0. 5h，放入淬 火液內(nèi)進行淬火，然后放入回火加熱爐內(nèi)，再以l〇°C/s速率升溫至700°C，保溫3h，進 行回火，然后采用水冷-空冷交替冷卻至室溫：先以18°C /s的速率水冷至480°C，再空冷至 420°C，然后以10°C /s的速率水冷至170°C，最后空冷至室溫； 3) 將鋼筋棒坯進行熱乳，熱乳初始溫度為1050°C，至780°C結(jié)束乳制，得到鋼筋； 4) 將鋼筋空冷至室溫，并將空冷后的鋼筋在480°C去應(yīng)力處理2h ; 5) 將去應(yīng)力處理后的鋼筋使用淬火液以15°C /s的速率冷卻至室溫； 6) 檢驗入庫。
[0020] 實施例3 本發(fā)明實施例3的一種高強度抗震鋼筋，按照重量百分比的成分組成如下：C 0. 2%， Si 0. 3%, Mn 0. 38%, N 0. 04%, Cr 0. 085%, V 0. 17%, Ta 0. 012%, S 0. 004%, Sr 0. 008%, P 0.005%，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
[0021] 本發(fā)明實施例3中所述的高強度抗震鋼筋的生產(chǎn)方法，步驟如下： 1) 將冶煉好的鋼筋棒坯送入加熱爐內(nèi)先以14°C /s速率升溫至800°C，保溫I. 5h，再以 9°C /s速率升溫至1350°C，保溫Ih ; 2) 將鋼筋棒坯從加熱爐內(nèi)取出，以14°C /s速率水冷降溫至895°C，保溫lh，放入淬火 液內(nèi)進行淬火，然后放入回火加熱爐內(nèi)，再以8°C/s速率升溫至750°C，保溫2.5h，進行 回火，然后采用水冷-空冷交替冷卻至