CN102363832A - 精轧螺纹钢筋的生产工艺 - Google Patents

精轧螺纹钢筋的生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN102363832A
CN102363832A CN2011103475526A CN201110347552A CN102363832A CN 102363832 A CN102363832 A CN 102363832A CN 2011103475526 A CN2011103475526 A CN 2011103475526A CN 201110347552 A CN201110347552 A CN 201110347552A CN 102363832 A CN102363832 A CN 102363832A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cooling
controlled
temperature
rolling
finish
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011103475526A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102363832B (zh
Inventor
潘贻芳
梁云科
信海喜
王成建
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin Iron and Steel Group Co Ltd
Original Assignee
Tianjin Iron and Steel Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin Iron and Steel Group Co Ltd filed Critical Tianjin Iron and Steel Group Co Ltd
Priority to CN 201110347552 priority Critical patent/CN102363832B/zh
Publication of CN102363832A publication Critical patent/CN102363832A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102363832B publication Critical patent/CN102363832B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

本发明属于钢铁冶金工艺技术领域，特别是提供了一种精轧螺纹钢筋的生产工艺。工艺路线为钢坯加热→轧制→在线控制冷却→上冷床自然冷却→定尺→堆冷；方坯采用中碳钢，尺寸为150mm×150mm；在加热工序采用预热、加热、均热三段加热方式；在轧制工序，控制开轧温度1000℃-1100℃；在线控制冷却工序，控制入水箱温度920-1000℃，采用一次冷却，PSB785、PSB830自回火温度控制在480-550℃，PSB930自回火温度控制在430-480℃；上冷床自然冷却，冷速控制在1-5℃/s；堆冷工序，在150-350℃下线堆冷，堆冷时间不少于48小时。本发明生产出的精轧螺纹钢筋各项性能完全满足用户的使用要求。

Description

精轧螺纹钢筋的生产工艺
技术领域
本发明属于钢铁冶金工艺技术领域，特别是提供了一种精轧螺纹钢筋的生产工艺。
技术背景
精轧螺纹钢筋广泛应用于大型水利工程、工业和民用建筑中的连续梁和大型框架结构，公路、铁路大中跨桥梁、核电站及地锚等工程。它具有连接锚固简便，粘着力强，张拉锚固安全可靠，施工方便等优点，而且还可以节约钢筋，减少构件面积，减轻构件重量，具有显著的社会经济效益。
精轧螺纹钢筋按强度等级分类有四个牌号，分别为PSB785、PSB830、PSB930、PSB1080。生产工艺大多是离线热处理，或者是多次在线控制冷却。
第一种工艺需要增加离线热处理设备，不但生产周期加长，而且生产成本很高。
第二种工艺虽然是通过在线冷却，但需通过2-3次冷却，这样一来，工序不但没有简化，而且需维护多个水箱设备，更为重要的是，多次在线冷却说明设备的冷却能力偏低，使钢材不能充分发挥自回火的功能，导致产品性能指标偏低，达不到高强度等级的要求。
本发明克服了以上两种工艺的缺点，设计一种工序短、成本低、效率高的精轧螺纹钢筋生产工艺技术。
发明内容
本发明使用150mm×150mm方坯，采用加热、轧制、一次冷却的生产工艺路线，该工艺具有工序流程短的特点，可使生产成本降低、产品质量提高。
本发明的精轧螺纹钢筋生产工艺，主要化学成分(按重量百分比计)采用C＝0.38-0.45％，Si＝1.50-1.70％，Mn＝0.70-1.05％，V＝0.07-0.15％，S≤0.030％，P≤0.030％，及平衡量的Fe，工艺路线为钢坯加热→轧制→在线控制冷却→上冷床自然冷却→定尺→堆冷。具体内容包括：
1、钢坯为方坯，尺寸为150mm×150mm；
2、加热工序，采用三段式加热，控制预热段温度≤850℃，加热段温度1080℃-1180℃，均热段温度1070℃-1170℃，总加热时间在100-150分钟；
3、轧制工序，共使用14架轧机，开轧温度1000-1100℃，为保证产品尺寸精度，终轧速度低于常规生产，控制在4.0-7.5m/s；
4、在线控制冷却工序，采用一次冷却，使用(淬火+自回火)控制冷却水箱，入水箱温度920-1000℃，压力1.0-1.6M Pa，总流量500-800m3/h，PSB785、PSB830自回火温度控制在480-550℃，PSB930自回火温度控制在430-480℃；
5、上冷床自然冷却，冷却速度控制在1-5℃/s；
6、堆冷工序，为提高精轧螺纹塑性指标，在150-350℃下线堆冷，堆冷时间不少于48小时。
本发明的优点在于提供一种精轧螺纹的生产方法。具体有以下几个方面：1、采用150mm×150mm方坯，铸坯中心疏松、中心偏析、缩孔级别均≤0.5级，使压缩比达到28.0-45.8，为保证成品高强度、高塑性创造了基本的条件；2、化学成分采用中碳钢成分为基础，通过提高Si含量来提高抗拉强度，通过添加V元素，利用V在奥氏体→铁素体相变中析出强化的作用，提高产品的强度和塑性；3、在线控制冷却采用一次冷却的路径，根据强度级别的不同控制压力和流量，使钢筋表层发生淬火和自回火转变，距表层1.2-2.5mm范围内得到强、塑性匹配较好的回火索氏体组织，而心部发生缓慢的连续冷却转变，得到塑性较好的铁素体和珠光体组织，一次冷却可一次降低到目标温度，冷速大，可提高表面回火索氏体层深度，使短流程生产更高强度等级PSB930得以实现；一次冷却使自回火过程也一次完成，回火时间充分，使回火组织更加均匀；4、下线后采用堆冷的方法，在150-350℃堆冷，时间不少于48小时，可缩短时效时间，提高塑性指标。
采用本发明生产的高强度精轧螺纹钢筋，产品规格为Φ25-32mm，PSB785、PSB830屈服强度≥850MPa，抗拉强度≥1060MPa，延伸率大于8％；PSB930屈服强度≥940MPa，抗拉强度≥1080MPa，延伸率大于7％。性能指标优良，并且均匀稳定。
具体实施方式
本发明的生产工艺路线为钢坯加热→轧制→在线控制冷却→上冷床自然冷却→定尺→堆冷。
具体的技术措施包括：
一是化学成分的优选和设定。
根据精轧螺纹钢筋使用要求和特点以及目前棒材生产线工艺装备情况，优化设计化学成分如表1，原料采用：150×150×12000mm连铸方坯。
表1精轧螺纹钢筋化学成分                    单位：(％)
  C   Si   Mn   V   P   S   Fe
  0.38-0.45   1.50-1.70   0.70-1.05   0.07-0.15   ≤0.030   ≤0.030   余量
二是生产工艺。
在连铸方坯加热工序，将方坯进行三段加热处理，其中预热段温度≤850℃，加热段温度1080℃-1180℃，均热段温度1070℃-1170℃，总加热时间为100-150分钟；
在轧制工序，共使用14架轧机，开轧温度1000-1100℃，终轧速度控制在4.0-7.5m/s；
在线控制冷却工序，采用一次冷却，控制入水箱温度920-1000℃，压力1.0-1.6MPa，总流量500-800m3/h，PSB785、PSB830自回火温度控制在480-550℃，PSB 930自回火温度控制在430-480℃；
在上冷床自然冷却工序，冷速控制在1-5℃/s范围；
在堆冷工序，精轧螺纹在150-350℃下线堆冷，堆冷时间控制在48小时以上。
本发明生产出的精轧螺纹钢筋用于广东地区铁路、公路的桥梁建设项目，各项性能完全满足用户的使用要求，具体如下：
(1)疲劳性能：经中冶建筑研究总院检测精轧螺纹疲劳次数达到212.38万次，仍未发生断裂，达到要求。
(2)静载锚固性能：经中冶建筑研究总院检测精轧螺纹-锚具组装件静载锚固性能良好，达到要求。
(3)使用本发明设计的工艺，其各项力学性能指标达到并超过了强度等级的要求，如下表：
表2力学性能检测结果
实施例1
牌号：PSB830，规格：Φ32mm。
钢坯加热→轧制→在线控制冷却→上冷床自然冷却→定尺→堆冷。
●化学成分如表3，原料采用：150×150×12000mm连铸方坯。
表3精轧螺纹钢筋化学成分                单位：(％)
  C   Si   Mn   V   P   S   Fe
  0.40   1.60   0.94   0.11   0.016   0.009   余量
●方坯进行三段加热处理，其中预热段温度≤850℃，加热段温度1100℃-1170℃，均热段温度1090℃-1160℃，总加热时间为100-150分钟；
●在轧制工序，共使用14架轧机，开轧温度1020-1100℃，终轧速度控制在4.0-5.5m/s；
●在线控制冷却工序，采用一次冷却，控制入水箱温度930-990℃，压力1.2-1.5MPa，总流量500-800m3/h，PSB830自回火温度控制在480-550℃；
●在上冷床自然冷却工序，冷速控制在1-5℃/s范围；
●在堆冷工序，精轧螺纹在150-350℃下线堆冷，堆冷时间控制在48小时以上。力学性能结果如表4。
表4力学性能检测结果
  牌号   规格mm  屈服强度MPa  抗拉强度MPa 伸长率(Lo＝5d)％
  PSB830   32   900   1090 10.0
实施例2
牌号：PSB930，规格：Φ25mm。
钢坯加热→轧制→在线控制冷却→上冷床自然冷却→定尺→堆冷。
●化学成分如表5，原料采用：150×150×12000mm连铸方坯。
表5精轧螺纹钢筋化学成分                    单位：(％)
  C   Si   Mn   V   P   S   Fe
  0.42   1.57   0.86   0.10   0.022   0.008   余量
●方坯进行三段加热处理，其中预热段温度≤850℃，加热段温度1090℃-1160℃，均热段温度1080℃-1150℃，总加热时间为100-150分钟；
●在轧制工序，共使用14架轧机，开轧温度1000-1080℃，终轧速度控制在6.0-7.5m/s；
●在线控制冷却工序，采用一次冷却，控制入水箱温度920-980℃，压力1.3-1.6MPa，总流量500-800m3/h，PSB 930自回火温度控制在430-480℃；
●在上冷床自然冷却工序，冷速控制在1-5℃/s范围；
●在堆冷工序，精轧螺纹在150-350℃下线堆冷，堆冷时间控制在48小时以上。力学性能结果如表6。
表6力学性能检测结果
  牌号   规格mm   屈服强度MPa  抗拉强度MPa 伸长率(Lo＝5d)％
  PSB930   25   950   1120   9.0

Claims (1)

1.精轧螺纹钢筋的生产工艺，主要化学成分(按重量百分比计)采用C＝0.38-0.45％，Si＝1.50-1.70％，Mn＝0.70-1.05％，V＝0.07-0.15％，S≤0.030％，P≤0.030％，及平衡量的Fe；工艺路线为钢坯加热→轧制→在线控制冷却→上冷床自然冷却→定尺→堆冷，其特征在于：钢坯为方坯，尺寸为150mm×150mm；加热工序，控制预热段温度≤850℃，加热段温度1080℃-1180℃，均热段温度1070℃-1170℃，总加热时间在100-150分钟；轧制工序，开轧温度1000℃-1100℃，终轧速度4.0-7.5m/s；在线控制冷却工序，采用一次冷却，入水箱温度920-1000℃，压力1.0-1.6M Pa，总流量500-800m3/h，PSB785、PSB830自回火温度控制在480-550℃，PSB930自回火温度控制在430-480℃；上冷床自然冷却，冷速控制在1-5℃/s；堆冷工序，在150-350℃下线堆冷，堆冷时间不少于48小时。
CN 201110347552 2011-11-07 2011-11-07 精轧螺纹钢筋的生产工艺 Active CN102363832B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110347552 CN102363832B (zh) 2011-11-07 2011-11-07 精轧螺纹钢筋的生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110347552 CN102363832B (zh) 2011-11-07 2011-11-07 精轧螺纹钢筋的生产工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102363832A true CN102363832A (zh) 2012-02-29
CN102363832B CN102363832B (zh) 2013-03-20

Family

ID=45690425

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201110347552 Active CN102363832B (zh) 2011-11-07 2011-11-07 精轧螺纹钢筋的生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102363832B (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103667922A (zh) * 2013-11-18 2014-03-26 首钢水城钢铁（集团）有限责任公司 一种hrb400高强度热轧带肋钢筋的生产方法
CN104328338A (zh) * 2014-10-30 2015-02-04 武汉钢铁(集团)公司 小规格精轧螺纹钢筋及其生产方法
CN105296853A (zh) * 2015-11-30 2016-02-03 山东石横特钢集团有限公司 一种930MPa高强度精轧螺纹钢及其制备工艺
CN106350733A (zh) * 2016-09-19 2017-01-25 石横特钢集团有限公司 Psb1080精轧螺纹钢筋及其生产工艺
CN108441782A (zh) * 2018-02-28 2018-08-24 河钢股份有限公司承德分公司 一种高碳当量耐腐蚀钢筋及其热处理方法
CN111041367A (zh) * 2019-12-26 2020-04-21 芜湖新兴铸管有限责任公司 一种小方坯中碳高硅低锰钢防絮流的方法
CN112322985A (zh) * 2020-11-18 2021-02-05 江苏永钢集团有限公司 免退火psb830精轧螺纹钢及其生产工艺
CN112410669A (zh) * 2020-11-18 2021-02-26 江苏永钢集团有限公司 耐腐蚀性psb830精轧螺纹钢及其生产工艺
CN115261721A (zh) * 2022-07-26 2022-11-01 陕钢集团产业创新研究院有限公司 一种长浇次psb830精轧螺纹钢及其生产方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101275197A (zh) * 2007-07-19 2008-10-01 天津钢铁有限公司 一种高强度螺纹钢筋及其制备工艺
CN101445894A (zh) * 2008-11-06 2009-06-03 天津钢铁有限公司 大规格高强度钢筋及生产工艺

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101275197A (zh) * 2007-07-19 2008-10-01 天津钢铁有限公司 一种高强度螺纹钢筋及其制备工艺
CN101445894A (zh) * 2008-11-06 2009-06-03 天津钢铁有限公司 大规格高强度钢筋及生产工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘宝超等: "预应力混凝土用螺纹钢筋的研制开发", 《天津冶金》, no. 4, 31 August 2011 (2011-08-31), pages 7 - 10 *

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103667922A (zh) * 2013-11-18 2014-03-26 首钢水城钢铁（集团）有限责任公司 一种hrb400高强度热轧带肋钢筋的生产方法
CN104328338A (zh) * 2014-10-30 2015-02-04 武汉钢铁(集团)公司 小规格精轧螺纹钢筋及其生产方法
CN104328338B (zh) * 2014-10-30 2017-04-12 武汉钢铁(集团)公司 小规格精轧螺纹钢筋及其生产方法
CN105296853A (zh) * 2015-11-30 2016-02-03 山东石横特钢集团有限公司 一种930MPa高强度精轧螺纹钢及其制备工艺
CN106350733A (zh) * 2016-09-19 2017-01-25 石横特钢集团有限公司 Psb1080精轧螺纹钢筋及其生产工艺
CN108441782A (zh) * 2018-02-28 2018-08-24 河钢股份有限公司承德分公司 一种高碳当量耐腐蚀钢筋及其热处理方法
CN111041367A (zh) * 2019-12-26 2020-04-21 芜湖新兴铸管有限责任公司 一种小方坯中碳高硅低锰钢防絮流的方法
CN112322985A (zh) * 2020-11-18 2021-02-05 江苏永钢集团有限公司 免退火psb830精轧螺纹钢及其生产工艺
CN112410669A (zh) * 2020-11-18 2021-02-26 江苏永钢集团有限公司 耐腐蚀性psb830精轧螺纹钢及其生产工艺
CN115261721A (zh) * 2022-07-26 2022-11-01 陕钢集团产业创新研究院有限公司 一种长浇次psb830精轧螺纹钢及其生产方法
CN115261721B (zh) * 2022-07-26 2023-08-11 陕钢集团产业创新研究院有限公司 一种长浇次psb830精轧螺纹钢及其生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102363832B (zh) 2013-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102363832B (zh) 精轧螺纹钢筋的生产工艺
CN102011050B (zh) 一种36kg级海洋平台用钢及其生产方法
CN105583235B (zh) 热轧钢筋的分段阶梯型冷却控制氧化铁皮结构的方法
CN103225043B (zh) 一种hrb500、hrb500e盘螺生产工艺
CN100513614C (zh) 一种高强度螺纹钢筋及其制备工艺
CN102876999B (zh) 一种调质型低温压力容器用钢板及其制备方法
CN103205651A (zh) 一种低成本高强度耐磨钢板的在线淬火生产方法
CN103643143B (zh) 一种600MPa级绿色热处理高强度钢筋及其加工方法
CN101717886A (zh) 抗拉强度650MPa级热轧双相钢板及其制造方法
CN101962741A (zh) 一种调质钢板及其制造方法
CN113930670B (zh) 低成本nm400热轧耐磨钢板及其生产方法
CN104988409A (zh) 免退火冷镦钢热轧盘条及其生产方法
CN102605282A (zh) 80公斤级超高韧性、极厚钢板及其制造方法
CN102877007A (zh) 厚度大于等于80mm低裂纹敏感性压力容器用钢板及制备方法
CN102994883A (zh) 一种高强度钢筋及其生产方法
CN110438388B (zh) 一种奥马交替耐磨蚀钢的制备方法
CN105506249A (zh) 一种高氮耐蚀塑料模具钢的热处理方法
CN102418033A (zh) 一种免热处理高强冷镦钢及其热轧棒材的生产方法
CN102851611B (zh) 耐深水压力壳体用超高强韧性钢板及其制造方法
CN105369126A (zh) 一种合金钢及其精轧螺纹钢筋的生产方法以及精轧螺纹钢筋
CN103498103B (zh) 一种高淬透性大直径65MnCr磨球及其制备方法
CN102828117A (zh) 一种低屈强比高强度热轧双相钢板及其生产方法
CN104164548B (zh) 一种厚大断面低碳低合金钢铸锻件的热处理工艺
CN102534429A (zh) 高强度低屈强比x90热轧钢板及其生产方法
CN103981447B (zh) 一种低成本无Mo塑料模具钢钢板及其生产工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant