CN103205628A

CN103205628A - 一种hrb400螺纹钢的生产方法

Info

Publication number: CN103205628A
Application number: CN2013101488253A
Authority: CN
Inventors: 吕刚; 智建国; 戈春刚; 屈文利; 周涛; 刘亚丽; 张晓光; 谭晓东
Original assignee: Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
Current assignee: Baotou Iron and Steel Group Co Ltd; Inner Mongolia Baotou Steel Union Co Ltd
Priority date: 2013-04-26
Filing date: 2013-04-26
Publication date: 2013-07-17

Abstract

本发明涉及一种HRB400螺纹钢的生产方法，其特征是：螺纹钢的化学成分要求碳含量0.21～0.25wt%，硅含量0.65～0.80wt%，锰含量1.20～1.40wt%，磷含量小于等于0.045wt%，硫含量小于等于0.045wt%；生产工艺控制转炉终点钢水的碳含量、磷含量及出钢温度为：碳含量C≥0.06wt%，P≤0.030wt%，出钢温度1620～1644℃；LF精炼中电石加入量控制在50～100kg；连铸生产过热度控制在30±5℃，拉速控制在2.2～2.4m/min范围以内。轧制生产中Φ8mm、Φ10mm、Φ12mm、Φ14mm钢筋开轧温度均在970℃～1000℃之间，精轧入口温度在940℃～960℃之间，斯太尔摩冷却线保温罩全部打开。其优点是：用本方法生产的螺纹钢性能稳定、成本合理。

Description

一种HRB400螺纹钢的生产方法

技术领域

本发明涉及一种HRB400螺纹钢的生产方法，属于冶金及金属材料领域。

背景技术

HRB400是《钢筋混凝土用钢》GB 1499.2—2007中规定的螺纹钢筋牌号，因标准成分范围较宽和生产厂家的生产设备、工艺控制等不同，各个厂家所生产的HRB400热轧带肋钢筋的成分各不相同，同时各个钢厂生产工艺也各不相同，有通过快速冷却细晶强化来提高钢筋强度、有通过微合金化来提高钢筋强度等方法。

其化学成分见表1。

表1 化学成分（质量百分数）

牌号

C

Si

Mn

P

S

V

GB 1499.2—2007

≤0.25

≤0.80

≤1.60

≤0.045

——

设计成分

0.21~0.25

0.65~0.80

1.20~1.40

≤0.045

0.013~0.025

采用转炉冶炼—LF钢包炉精炼—小方坯连铸—高线轧制工艺路线。

部分钢厂因成分设计及工艺控制不合理或不匹配，造成在大规模工业生产时存在性能波动，部分实物质量不满足标准要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种性能稳定、成本合理的生产HRB400螺纹钢筋的生产方法，该生产方法涉及钢种成分设计和工艺控制要点。

本发明的具体解决方案如下：

本发明的螺纹钢的化学成分要求碳含量0.21～0.25 wt %，硅含量0.65～0.80 wt %，锰含量1.20～1.40 wt %，磷含量小于等于0.045 wt %，硫含量小于等于0.045 wt %。

其生产工艺如下：

1、转炉生产

转炉终点钢水的碳含量、磷含量及出钢温度如下：碳含量C≥0.06wt%，P≤0.030 wt%，出钢温度1620～1644℃；

根据成分要求加入硅铁、硅锰、无烟煤和铝硅钛脱氧合金化，出钢过程钢包要进行底吹氩操作，吹氩时采用大气量搅拌。

2、LF炉生产

根据转炉钢水成分加入白灰、萤石和铝矾土，电石加入量控制在 50～100 kg。根据转炉钢水合金元素含量确定硅铁、中碳锰铁、锻烧无烟煤的加入量进行成分微调，精炼后期加入钒铁，软吹时间大于10min保证化学成分的均匀性及夹杂物上浮，精炼后喂入硅钙线后上铸机。

3、连铸生产

过热度控制在30±5℃，拉速控制在2.2～2.4m/min范围以内。

4、轧钢生产

表2 HRB400钢筋的控冷工艺参数

本发明的优点是：用本方法生产的螺纹钢性能稳定、成本合理。

具体实施方式

工业试验生产工艺简述如下：

转炉冶炼—LF钢包炉精炼—小方坯连铸

工业试生产了10炉钢，具体的工艺参数控制如下：

1）转炉生产

转炉冶炼时根据实际情况加入白灰5000～6000kg，白云石3000～4000kg，铁皮球1000～3000kg，出钢过程中加入硅铁500kg，硅锰2800kg。

转炉终点钢水的碳含量、磷含量（质量百分数）及出钢温度如表3所示。

表3　转炉出钢的成分及温度

	出钢温度，℃	出钢碳含量，wt％	出钢磷含量，wt％
				最小值	1620	0.06	0.011
最大值	1644	0.15	0.030
				平均值	1633	0.11	0.020

2）LF炉生产

LF炉精炼根据钢水成分及温度变化进行加辅料造渣，加合金进行微调和升温操作。加入白灰500～600kg，铝矾土200～300kg，合金根据精炼就位成分进行微调加入锰铁50～80kg，硅铁100～300 kg，钒铁150kg，精炼后喂入硅钙线，喂入量200～300m。

3）连铸生产

过热度控制在27～34℃，拉速在2.2～2.6m/min之间。钢水的成分（质量百分数）控制如表4所示。

表4　成品成分（wt %）

	C	Si	Mn	P	S
						最小值	0.21	0.65	1.21	0.012	0.011
最大值	0.25	0.75	1.33	0.030	0.022
						平均值	0.23	0.70	1.28	0.024	0.018

4）轧钢生产

生产中Φ8mm、Φ10mm、Φ12mm、Φ14mm钢筋开轧温度均在970℃-1000℃之间，精轧入口温度在940℃～960℃之间，斯太尔摩冷却线保温罩全部打开。Φ8mm钢筋吐丝温度970℃-990℃，风机前6架开启50%风量，Φ10mm钢筋吐丝温度940℃-960℃，风机前6架开启80%风量，Φ12mm钢筋吐丝温度920℃-940℃，风机前7架开启100%风量，Φ14mm钢筋吐丝温度890℃～910℃，风机前7架开启100%风量。

表5 力学性能统计表

大规模工业生产结果表明通过化学成分设计和转炉、LF精炼、连铸、轧钢等生产环节的控制，所生产螺纹盘条产品质量和各项指标均满足标准要求，满足用户使用需求。

Claims

1.一种HRB400螺纹钢的生产方法，其特征是：螺纹钢的化学成分要求碳含量0.21～0.25 wt %，硅含量0.65～0.80 wt %，锰含量1.20～1.40 wt %，磷含量小于等于0.045 wt %，硫含量小于等于0.045wt %；生产工艺控制转炉终点钢水的碳含量、磷含量及出钢温度为：碳含量C≥0.06 wt %，P≤0.030 wt %，出钢温度1620～1644℃；根据成分要求加入硅铁、硅锰、无烟煤和铝硅钛脱氧合金化，出钢过程钢包要进行底吹氩操作，吹氩时采用大气量搅拌；LF精炼根据转炉钢水成分加入白灰、萤石和铝矾土，电石加入量控制在 50～100 kg；根据转炉钢水合金元素含量确定硅铁、中碳锰铁、锻烧无烟煤的加入量进行成分微调，精炼后期加入钒铁，软吹时间大于10min保证化学成分的均匀性及夹杂物上浮，精炼后喂入硅钙线后上铸机；连铸生产过热度控制在30±5℃，拉速控制在2.2～2.4m/min范围以内。轧制生产中Φ8mm、Φ10mm、Φ12mm、Φ14mm钢筋开轧温度均在970℃～1000℃之间，精轧入口温度在940℃～960℃之间，斯太尔摩冷却线保温罩全部打开。Φ8mm钢筋吐丝温度970℃～990℃，风机前6架开启50%风量，Φ10mm钢筋吐丝温度940℃～960℃，风机前6架开启80%风量，Φ12mm钢筋吐丝温度920℃～940℃，风机前7架开启100%风量，Φ14mm钢筋吐丝温度890℃～910℃，风机前7架开启100%风量。