以標(biāo)s400w抗震鋼筋及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種抗震鋼筋，尤其是一種以標(biāo)S400W抗震鋼筋及其生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱乳鋼筋是鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)的主要增強(qiáng)材料，隨著高層、大跨度、抗震、耐低 溫、耐火等多功能建筑結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，要求鋼筋具有更高的強(qiáng)度、韌性和較好的可焊性等綜合 性能。S400W是執(zhí)行以色列SI4466Part3(2013)標(biāo)準(zhǔn)中特征屈服強(qiáng)度為40010^級(jí)高強(qiáng) 抗震熱乳帶肋螺紋鋼牌號(hào)之一；SI4466Part3 (2013)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)S400W抗震鋼筋的成分、 性能、外形尺寸均做出了明確規(guī)定。
[0003] 當(dāng)前，由于V、N強(qiáng)化利用不充分、橫肋側(cè)面傾角設(shè)計(jì)不合理等原因，以標(biāo)抗震鋼筋 生產(chǎn)存在生產(chǎn)成本高、橫肋側(cè)面傾角不易滿足標(biāo)準(zhǔn)要求且彎曲性能差的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種抗震性優(yōu)良的以標(biāo)S400W抗震鋼筋；本發(fā)明 還提供了一種生產(chǎn)成本低的以標(biāo)S400W抗震鋼筋的生產(chǎn)方法。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明成分的質(zhì)量百分含量為：C0. 20%~0. 24%，Si 0· 20% ~0· 50%，Μη0· 60%~L00%，P+S彡 0· 080%，Cr0· 30% ~0· 40%，V0· 050% ~0· 080%， N0. 0070%~0. 0130%，其余為Fe和不可避免的不純物；其中，碳當(dāng)量Cev彡0. 55%。
[0006] 本發(fā)明所述抗震鋼筋兩側(cè)的橫肋側(cè)面傾角分別為58~60°和55~57°。
[0007] 本發(fā)明方法包括加熱、粗乳、精乳工序；采用上述質(zhì)量百分含量成分的鋼坯。
[0008] 本發(fā)明方法所述加熱工序：均熱溫度為1080~1150 °C，出爐溫度為1020~ 1080。。。
[0009] 本發(fā)明方法所述精乳工序中，終乳后采用輕穿水工藝。
[0010] 本發(fā)明方法所述精乳工序中，橫肋槽進(jìn)槽一側(cè)的橫肋側(cè)面傾角設(shè)計(jì)值為58~ 60°，脫槽一側(cè)的橫肋側(cè)面傾角設(shè)計(jì)值為55~57°。
[0011] 本發(fā)明方法根據(jù)以標(biāo)SI4466Part3 (2013)對(duì)碳當(dāng)量的要求，確定了C、Si、Mn、 Cr等元素的含量，同時(shí)考慮加入微合金元素V對(duì)強(qiáng)度指標(biāo)的影響。微合金元素V能與N結(jié)合 成氮化物，在低溫時(shí)起到析出強(qiáng)化作用；適當(dāng)?shù)腘含量，配合合理的乳制溫度與冷卻速度， 能夠使V在鋼中的強(qiáng)化作用發(fā)揮到最大，從而降低Mn、Cr等起到強(qiáng)化作用的合金元素加入 量，進(jìn)而達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的。在孔型設(shè)計(jì)上，充分考慮乳制時(shí)前滑的影響因素，對(duì)鋼 筋橫肋側(cè)面傾角采用非對(duì)稱設(shè)計(jì)方法，使進(jìn)槽一側(cè)傾角設(shè)計(jì)值較脫槽一側(cè)高約3°，確保了 成品鋼筋橫肋側(cè)面傾角滿足以標(biāo)要求，并有效提高了鋼筋彎曲性能。
[0012] 采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本發(fā)明方法通過控制適當(dāng)?shù)腘含量、 合理的乳制溫度與冷卻方式，使V、N強(qiáng)化機(jī)理達(dá)到最大，既保證了產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性，又降 低了Mn、Cr等合金元素的加入量，降低了生產(chǎn)成本。
[0013] 本發(fā)明方法在孔型設(shè)計(jì)上，充分考慮乳制時(shí)前滑的影響因素，對(duì)鋼筋橫肋側(cè)面傾 角采用非對(duì)稱設(shè)計(jì)方法，避免了橫肋兩側(cè)傾角大小不一，在保證鋼筋外形尺寸滿足以標(biāo)要 求的同時(shí)也有效提尚了鋼筋的彎曲性能。
[0014] 本方法通過采取釩微合金化，配合設(shè)計(jì)合理的乳制工藝與孔型設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)了 機(jī)械性能及外形尺寸均滿足以標(biāo)S400W抗震鋼筋要求的低成本生產(chǎn)方法，具有良好的經(jīng)濟(jì) 和社會(huì)效益。
【附圖說明】
[0015] 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)的說明。
[0016] 圖1是本發(fā)明抗震鋼筋的外形示意圖； 圖2是圖1中A-A向截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明；下述各實(shí)施例1 一 9所采用 的鋼還成分見表1。
[0018] 表1 :各實(shí)施例中鋼坯成分含量（wt%) 注：表1中，鋼坯成分的余量為Fe
和不可避免的不純物，碳當(dāng)量Cev=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15。
[0019] 粗乳和精乳工序中，粗乳開始溫度為1015~1035°C，精乳的終乳溫度為1030~ 1065°C，經(jīng)輕穿水冷卻后冷床位置溫度為920~955°C。精乳工序中，鋼筋乳制時(shí)首先與精 乳機(jī)組乳輥上的乳槽接觸的一側(cè)稱為進(jìn)槽一側(cè)，相對(duì)應(yīng)的另一側(cè)為脫槽一側(cè)；下述實(shí)施例 1 一 9中，進(jìn)槽一側(cè)的橫肋側(cè)面傾角設(shè)計(jì)值為58~60°，脫槽一側(cè)的橫肋側(cè)面傾角設(shè)計(jì)值 為55~57°。這樣，抗震鋼筋長(zhǎng)度方向上兩側(cè)的橫肋側(cè)面傾角分別為58~60°和55~ 57° ;所述橫肋側(cè)面傾角是指鋼筋橫肋的側(cè)面與鋼筋所在平面形成的夾角；如圖1、2所示， 圖2中的夾角α即為橫肋側(cè)面傾角。
[0020] 實(shí)施例1 :本以標(biāo)S400W抗震鋼筋采用下述具體工藝制備而成，乳制規(guī)格為 Φ10mm〇
[0021] 將鋼坯放入均熱段爐溫為1110~1130°C的加熱爐中加熱，在均熱段的保溫時(shí)間 為55分鐘，使鋼坯達(dá)到1067°C后出爐。加熱后的鋼坯經(jīng)高壓水除鱗后進(jìn)行粗、中、精乳乳 制，粗乳開始溫度為l〇32°C;終乳溫度為1065°C;經(jīng)輕穿水冷卻后冷床位置溫度為955°C。 本實(shí)施例所得鋼筋的熱乳態(tài)力學(xué)性能見表2。
[0022] 實(shí)施例2 :本以標(biāo)S400W抗震鋼筋采用下述具體工藝制備而成，乳制規(guī)格為 Φ12mm〇
[0023] 將鋼坯放入均熱段爐溫為1100~1120°C的加熱爐中加熱，在均熱段的保溫時(shí)間 為50分鐘，使鋼坯達(dá)到1050°C后出爐。加熱后的鋼坯經(jīng)高壓水除鱗后進(jìn)行粗、中、精乳乳 制，粗乳開始溫度為1030°C;終乳溫度為1055°C;經(jīng)輕穿水冷卻后冷床位置溫度為950°C。 本實(shí)施例所得鋼筋的熱乳態(tài)力學(xué)性能見表2。
[0024] 實(shí)施例3 :本以標(biāo)S400W抗震鋼筋采用下述具體工藝制備而成，乳制規(guī)格為 Φ14mm〇
[0025] 將鋼坯放入均熱段爐溫為1115~1135°C的加熱爐中加熱，在均熱段的保溫時(shí)間 為45分鐘，使鋼坯達(dá)到1045°C后出爐。加熱后的鋼坯經(jīng)高壓水除鱗后進(jìn)行粗、中、精乳乳 制，粗乳開始溫度為l〇25°C;終乳溫度為1045°C;經(jīng)輕穿水冷卻后冷床位置溫度為945°C。 本實(shí)施例所得鋼筋的熱乳態(tài)力學(xué)性能見表2。