CN105603311A - 焊接性优良的高强度钢筋的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种焊接性优良的高强度钢筋的生产方法，涉及钢筋技术领域，该方法包括铁水脱硫、转炉冶炼采用双渣法脱磷、转炉顶底吹炼氩气进行精炼、炉后真空处理、真空处理后进行钙处理和连铸钢坯，将钢坯送入加热炉中加热，加热温度为1180℃～1250℃，加热时间为80-100分钟；进行粗轧和精轧，控制粗轧开轧温度为1050-1180℃，控制精轧终轧温度为950-1000℃；通过压缩空气对精轧得到的钢筋进行控冷，冷却速率10～15℃/s，直至钢筋温度为680-700℃后，空冷至室温；随后进行正火处理，正火温度为900～930℃,时间为60-90分钟。本发明解决了现有高强度钢筋焊接性能较差的问题。

Description

焊接性优良的高强度钢筋的生产方法
技术领域
本发明涉及钢筋技术领域，尤其是一种焊接性优良的高强度钢筋的生产方法。
背景技术
钢筋是现代各种建筑结构中被广泛应用的建筑用钢材，钢筋性能对混凝土建筑结构的安全性能和寿命有着直接的影响，随着建筑朝高层化和大跨度结构方向的发展以及防范地质灾害的需求，建筑行业对钢筋的强度提出了更高的要求，现有的高强钢筋相比于传统的普通钢筋，其具有更好的力学性能，能有效保证工程质量，同时，也能减少钢筋的使用量，有利于节约钢材，降低工程物资的成本。普通钢筋可以通过按纵向和横向分别以一定的间距排列，并将全部交叉点焊接在一起形成钢筋网，钢筋网可以显著提高施工速度，增强混凝土抗裂能力。现有的高强度钢筋的可焊性能较差，仅能通过绑扎方式组成钢筋网，绑扎的钢筋网安装的劳动强度大，施工过程中，钢筋易移位和变形，且因是通过铁丝绑扎，受力时仍是由各钢筋独立承担，而无法达到共同受力，限制了钢筋网整体性能的发挥。
发明内容
本发明的目的是提供一种焊接性优良的高强度钢筋的生产方法，它能够解决现有高强度钢筋存在焊接性能较差的问题。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种焊接性优良的高强度钢筋的生产方法包括铁水脱硫、转炉冶炼采用双渣法脱磷、转炉顶底吹炼氩气进行精炼、炉后真空处理、真空处理后进行钙处理和连铸钢坯，将钢坯送入加热炉中加热，加热温度为1180℃～1250℃，加热时间为80-100分钟；进行粗轧和精轧，控制粗轧开轧温度为1050-1180℃，控制精轧终轧温度为950-1000℃；通过压缩空气对精轧得到的钢筋进行控冷，冷却速率10～15℃/s，直至钢筋温度为680-700℃后，空冷至室温；随后进行正火处理，正火温度为900～930℃,时间为60-90分钟；所述钢坯包括以下质量百分含量的化学成分：C0.06-0.1%，Mn0.4-0.6%，Si0.15-0.5%，V0.05-0.08%，Ti0.01-0.05%，Nb0.01-0.05%,Ni0.01-0.02%，Cr0.2-0.5%，Mo0.1-0.2%,Cu0.2-0.5%，其余为Fe及不可避免的杂质，所述不可避免的杂质中的S≦0.005%、P≦0.005%。
上述焊接性优良的高强度钢筋的生产方法的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：C0.06%，Mn0.4%，Si0.3%，V0.05%，Ti0.5%，Nb0.05%，Ni0.01，Cr0.2%，Mo0.1%,Cu0.2%，其余为Fe及不可避免的杂质。
进一步的，C0.08%，Mn0.6%，Si0.15%，V0.06%，Ti0.01%，Nb0.04%，Ni0.015，Cr0.3%，Mo0.15%,Cu0.3%，其余为Fe及不可避免的杂质。
进一步的，C0.1%，Mn0.5%，Si0.5%，V0.08%，Ti0.04%，Nb0.01%，Ni0.02，Cr0.5%，Mo0.2%,Cu0.5%，其余为Fe及不可避免的杂质。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：控制钢坯加热温度、开轧和终轧温度来实现弥散强化来提高强度，轧后采用压缩空气控冷和空冷使钢筋能均匀冷却，通过正火及各步骤工艺参数的设置来控制钢筋的综合性能，提高钢筋的强度和韧性；降低C含量，可避免降低焊接性能；Mn、Si能显著增加钢的强度，控制Mn含量，有利于改善钢的焊接性能，并提高韧性；加入V、Ni、Cr和Mo，能提高钢的耐磨性能并增加其强度，保持良好的塑性和韧性；加入Nb可提高钢的硬度，加入Cu能提高钢材的耐腐蚀性能；控制S、P含量，可尽量减小对焊接性能的影响，同时能有效避免钢材力学性能和耐腐蚀性能的降低；钢筋的屈服强度达到700MPa以上，抗拉强度在820MPa以上，断后伸长率大于22%，焊接碳当量小于0.4%，焊接性能优良。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详述：
实施例1
本实施例的焊接性优良的高强度钢筋的生产方法包括铁水脱硫、转炉冶炼采用双渣法脱磷、转炉顶底吹炼氩气进行精炼、炉后真空处理、真空处理后进行钙处理和连铸钢坯，将钢坯送入加热炉中加热，加热温度为1220℃，加热时间为90分钟；进行粗轧和精轧，控制粗轧开轧温度为1090-1130℃，控制精轧终轧温度为965-980℃；通过压缩空气对精轧得到的钢筋进行控冷，冷却速率12℃/s，直至钢筋温度为690℃后，空冷至室温；随后进行正火处理，正火温度为920℃,时间为80分钟；所述钢坯包括以下质量百分含量的化学成分：C0.06%，Mn0.4%，Si0.3%，V0.05%，Ti0.5%，Nb0.05%，Ni0.01，Cr0.2%，Mo0.1%,Cu0.2%，其余为Fe及不可避免的杂质，其中，不可避免的杂质中的S≦0.005%、P≦0.005%。
本实施例生产获得的钢筋的性能如下：屈服强度756MPa，抗拉强度在878MPa，断后伸长率23.2%；焊接碳当量小于0.4%，焊接性能优良。
实施例2
本实施例的焊接性优良的高强度钢筋的生产方法包括铁水脱硫、转炉冶炼采用双渣法脱磷、转炉顶底吹炼氩气进行精炼、炉后真空处理、真空处理后进行钙处理和连铸钢坯，将钢坯送入加热炉中加热，加热温度为1180℃，加热时间为80分钟；进行粗轧和精轧，控制粗轧开轧温度为1050-1090℃，控制精轧终轧温度为950-965℃；通过压缩空气对精轧得到的钢筋进行控冷，冷却速率10℃/s，直至钢筋温度为680℃后，空冷至室温；随后进行正火处理，正火温度为900℃,时间为90分钟；所述钢坯包括以下质量百分含量的化学成分：C0.08%，Mn0.6%，Si0.15%，V0.06%，Ti0.01%，Nb0.04%，Ni0.015，Cr0.3%，Mo0.15%,Cu0.3%，其余为Fe及不可避免的杂质，其中，不可避免的杂质中的S≦0.005%、P≦0.005%。
本实施例生产获得的钢筋的性能如下：屈服强度725Pa，抗拉强度在844MPa，伸长率22.5%；焊接碳当量小于0.4%，焊接性能优良。
实施例3
本实施例的焊接性优良的高强度钢筋的生产方法包括铁水脱硫、转炉冶炼采用双渣法脱磷、转炉顶底吹炼氩气进行精炼、炉后真空处理、真空处理后进行钙处理和连铸钢坯，将钢坯送入加热炉中加热，加热温度为1250℃，加热时间为100分钟；进行粗轧和精轧，控制粗轧开轧温度为1130-1180℃，控制精轧终轧温度为980-1000℃；通过压缩空气对精轧得到的钢筋进行控冷，冷却速率15℃/s，直至钢筋温度为700℃后，空冷至室温；随后进行正火处理，正火温度为930℃,时间为60分钟；所述钢坯包括以下质量百分含量的化学成分：C0.1%，Mn0.5%，Si0.5%，V0.08%，Ti0.04%，Nb0.01%，Ni0.02，Cr0.5%，Mo0.2%,Cu0.5%，其余为Fe及不可避免的杂质，其中，不可避免的杂质中的S≦0.005%、P≦0.005%。
本实施例生产获得的钢筋的性能如下：屈服强度700MP，抗拉强度在821MPa，伸长率22.1%；焊接碳当量小于0.4%，焊接性能优良。

Claims (4)

1.一种焊接性优良的高强度钢筋的生产方法,包括铁水脱硫、转炉冶炼采用双渣法脱磷、转炉顶底吹炼氩气进行精炼、炉后真空处理、真空处理后进行钙处理和连铸钢坯，其特征在于：将钢坯送入加热炉中加热，加热温度为1180℃～1250℃，加热时间为80-100分钟；进行粗轧和精轧，控制粗轧开轧温度为1050-1180℃，控制精轧终轧温度为950-1000℃；通过压缩空气对精轧得到的钢筋进行控冷，冷却速率10～15℃/s，直至钢筋温度为680-700℃后，空冷至室温；随后进行正火处理，正火温度为900～930℃,时间为60-90分钟；所述钢坯包括以下质量百分含量的化学成分：C0.06-0.1%，Mn0.4-0.6%，Si0.15-0.5%，V0.05-0.08%，Ti0.01-0.05%，Nb0.01-0.05%,Ni0.01-0.02%，Cr0.2-0.5%，Mo0.1-0.2%,Cu0.2-0.5%，其余为Fe及不可避免的杂质，所述不可避免的杂质中的S≦0.005%、P≦0.005%。
2.根据权利要求1所述的焊接性优良的高强度钢筋的生产方法,其特征在于：C0.06%，Mn0.4%，Si0.3%，V0.05%，Ti0.5%，Nb0.05%，Ni0.01，Cr0.2%，Mo0.1%,Cu0.2%，其余为Fe及不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的焊接性优良的高强度钢筋的生产方法,其特征在于：C0.08%，Mn0.6%，Si0.15%，V0.06%，Ti0.01%，Nb0.04%，Ni0.015，Cr0.3%，Mo0.15%,Cu0.3%，其余为Fe及不可避免的杂质。
4.根据权利要求1所述的焊接性优良的高强度钢筋的生产方法,其特征在于：C0.1%，Mn0.5%，Si0.5%，V0.08%，Ti0.04%，Nb0.01%，Ni0.02，Cr0.5%，Mo0.2%,Cu0.5%，其余为Fe及不可避免的杂质。
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