CN104745969A - 一种hrb400e高强度抗锈蚀钢筋及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低成本生产抗锈蚀HRB400E高强度抗锈蚀钢筋及其生产工艺。通过合理的化学成分配比及改进的工艺，将HRB400E螺纹钢筋上冷床温度提高至950~1000摄氏度，钢筋弱穿水回火后上冷床呈亮红色，钢筋定尺剪切后断口成亮蓝色。成品HRB400E螺纹钢筋可以有效的抵制螺纹钢筋表面被氧化而产生红色的锈迹，螺纹钢筋在户外条件下可以长时间保持黑亮的表面颜色，用户在购买库存周期较长的HRB400E螺纹钢筋时也能保持其良好外观品相，极大的提高了客户的满意度，赢得了用户的一直好评，同时也提高了该产品的市场占有率。

Description

一种HRB400E高强度抗锈蚀钢筋及其生产工艺
技术领域
    本发明涉及冶金技术领域，具体是一种低成本生产抗锈蚀HRB400E高强度抗锈蚀钢筋及其生产工艺。
背景技术
对热轧带肋钢筋HRB400E而言，常用的提高抗锈蚀能力的方法是提高上冷床温度或采用钢筋热喷涂技术。由于利润影响，大多数钢厂不愿去增加合金成本来提高HRB400E抗锈蚀能力；同时钢筋热喷涂技术也存在场地、对人体伤害等缺陷。于是，钢材市场上所谓的“黄金钢”频繁出现。黄金钢指：钢筋放在潮湿的空气中发生氧化反应产生锈蚀，锈蚀的钢筋表面呈黄褐色，故名黄金钢。从公开资料来看，通过钒、钛和铌强化来生产HRB400E的方法在很多资料上报到过，但通过炼钢、轧钢系统联动，基本不增加成本情况下提高HRB400E抗锈蚀能力的方法，在已发表的期刊、论文中均未见研究与报道。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种低成本生产抗锈蚀HRB400E高强度抗锈蚀钢筋及其生产工艺。
技术方案：
一种HRB400E高强度抗锈蚀钢筋，按照质量百分比计，由以下原料组分制成：C:0.20-0.25%，Si:0.25-0.45%，Mn:1.40-1.50%,P:≤0.40%，S:≤0.40%，V:0.025-0.035%，余量为铁和不可避免的杂质。
一种HRB400E高强度抗锈蚀钢筋的生产工艺，按照以下步骤实施:
步骤1，按照重量百分比，称取下列组分：C:0.20-0.25%，Si:0.25-0.45%，Mn:1.40-1.50%,P:≤0.40%，S:≤0.40%，V:0.025-0.035%；
步骤2：将步骤1中称取的C，Si，Mn，P，S:及V加入铁水中，并铸造成钢坯；
步骤3：将铸造后的钢坯送入三段蓄热步进式加热炉炉内进行加热；
步骤4：将加热合格的铸坯经过出钢辊道进入粗、中轧12架Φ450机组轧制；
步骤5：将符合工艺要求的轧件由粗、中轧进入6架Φ350机组轧制；
步骤6：经过成品机架18架轧制的钢筋进入弱穿水冷却后进入倍尺剪；
步骤7：倍尺剪剪切后经过裙板辊道上步进式冷床；
步骤8：冷床上倍尺经过冷床输出辊道进入定尺剪切；
步骤9：定尺剪切后收集、打捆、挂牌、入库。
进一步地，所述步骤8中上冷床温度为950~1000℃左右。
进一步地，所述步骤6中，弱穿水的穿水量为250m3~350m3，穿水压力位3~6kg，钢件表层冷却速度为2~5℃/s，穿水冷却后钢件表面温度为800~900℃，回复最高温度为950~1000℃。
有益效果：低成本生产抗锈蚀HRB400E高强度抗锈蚀钢筋及其生产工艺，本发明将HRB400E螺纹钢筋上冷床温度提高至950~1000摄氏度，钢筋弱穿水回火后上冷床呈亮红色，钢筋定尺剪切后断口成亮蓝色。
本发明的HRB400E螺纹钢筋可以有效的抵制螺纹钢筋表面被氧化而产生红色的锈迹，螺纹钢筋在户外条件下可以长时间保持黑亮的表面颜色，用户在购买库存周期较长的HRB400E螺纹钢筋时也能保持其良好外观品相，极大的提高了客户的满意度，赢得了用户的一直好评，同时也提高了该产品的市场占有率。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明及其效果作更进一步的说明。
一种HRB400E高强度抗锈蚀钢筋，按照质量百分比计，由以下原料组分制成：C:0.20-0.25%，Si:0.25-0.45%，Mn:1.40-1.50%,P:≤0.40%，S:≤0.40%，V:0.025-0.035%，余量为铁和不可避免的杂质。
一种HRB400E高强度抗锈蚀钢筋的生产工艺，按照以下步骤实施:
步骤1，按照重量百分比，称取下列组分：C:0.20-0.25%，Si:0.25-0.45%，Mn:1.40-1.50%,P:≤0.40%，S:≤0.40%，V:0.025-0.035%；
步骤2：将步骤1中称取的C，Si，Mn，P，S:及V加入铁水中，并铸造成钢坯；
步骤3：将铸造后的钢坯送入三段蓄热步进式加热炉炉内进行加热；
步骤4：将加热合格的铸坯经过出钢辊道进入粗、中轧12架Φ450机组轧制；
步骤5：将符合工艺要求的轧件由粗、中轧进入6架Φ350机组轧制；
步骤6：经过成品机架18架轧制的钢筋进入弱穿水冷却后进入倍尺剪；
步骤7：倍尺剪剪切后经过裙板辊道上步进式冷床；
步骤8：冷床上倍尺经过冷床输出辊道进入定尺剪切；
步骤9：定尺剪切后收集、打捆、挂牌、入库。
进一步地，所述步骤8中上冷床温度为950~1000℃左右。
进一步地，所述步骤6中，弱穿水的穿水量为250m3~350m3，穿水压力位3~6kg，钢件表层冷却速度为2~5℃/s，穿水冷却后钢件表面温度为800~900℃，回复最高温度为950~1000℃。
炼轧厂生产的HRB400E，炼钢主要采用50T转炉—LF精炼—150小方坯连铸工艺，改进前、后工艺及成分调整如下：
工艺调整：
HRB400E成分调整：
轧钢系统原采用强穿水工艺，上冷床温度为800℃左右。调整后的方案是采用弱穿水工艺，上冷床温度控制在1000℃左右；轧后环节采用风冷并调整冷床矫直板间距。
生产钢筋∮25mmHRB400E螺纹钢筋总计约24万吨，其终点熔炼样成分范围与轧钢工艺参数控制范围如下：
方案实施后，成本和实施前的成本基本一致，其中＜∮20规格成本略有降低、≥20规格成本略有上升；钢筋屈服强度平均达到450MPa，和实施前差异在5MPa以内。
钢筋表面颜色从暗黑色转变成亮蓝色，经历多场雨水且2个月后，钢筋表面仅在积水位置出现轻微的锈斑。
实施前，轧钢系统厂房内穿水段雾气较大、冬天雾气更加严重；实施后，轧钢系统厂房内雾气得到根本性的改善。
酒钢炼轧厂生产的∮25规格HRB400E，技术实施前，屈服强度450 MPa、抗拉和冷弯等其他指标均符合要求；实施后屈服强度445—452MPa、抗拉和冷弯等其他指标均符合要求。
通过露天摆放来比较实施前和实施后的效果，发现在定期浇水并承受1场雨水的情况下，在2个月后，技术实施前的钢筋表面约70%范围出现锈斑，而实施后的钢筋表面仅积水的位置出现锈斑，其他地方依然保持原状。
通过上表成本核算发现，成本差异主要体现在以上合金成本，其他工艺成本未发生变化，合金成本与改进前基本一致，但确达到了防锈的目的。
通过成本核算发现，成本超0.08元/吨。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种HRB400E高强度抗锈蚀钢筋，其特征在于，按照质量百分比计，由以下原料组分制成：C:0.20-0.25%，Si:0.25-0.45%，Mn:1.40-1.50%,P:≤0.40%，S:≤0.40%，V:0.025-0.035%，余量为铁和不可避免的杂质。
2.一种HRB400E高强度抗锈蚀钢筋的生产工艺，其特征在于，按照以下步骤实施:
步骤1，按照重量百分比，称取下列组分：C:0.20-0.25%，Si:0.25-0.45%，Mn:1.40-1.50%,P:≤0.40%，S:≤0.40%，V:0.025-0.035%；
步骤2：将步骤1中称取的C，Si，Mn，P，S:及V加入铁水中，并铸造成钢坯；
步骤3：将铸造后的钢坯送入三段蓄热步进式加热炉炉内进行加热；
步骤4：将加热合格的铸坯经过出钢辊道进入粗、中轧12架Φ450机组轧制；
步骤5：将符合工艺要求的轧件由粗、中轧进入6架Φ350机组轧制；
步骤6：经过成品机架18架轧制的钢筋进入弱穿水冷却后进入倍尺剪；
步骤7：倍尺剪剪切后经过裙板辊道上步进式冷床；
步骤8：冷床上倍尺经过冷床输出辊道进入定尺剪切；
步骤9：定尺剪切后收集、打捆、挂牌、入库。
3.根据权利要求2所述的一种HRB400E高强度抗锈蚀钢筋的生产工艺，其特征在于：所述步骤8中上冷床温度为950~1000℃左右。
4.根据权利要求2所述的一种HRB400E高强度抗锈蚀钢筋的生产工艺，其特征在于：所述步骤6中，弱穿水的穿水量为250m3~350m3，穿水压力位3~6kg，钢件表层冷却速度为2~5℃/s，穿水冷却后钢件表面温度为800~900℃，回复最高温度为950~1000℃。
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