CN107419165B - 一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋及其生产方法 - Google Patents

一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋及其生产方法,所述贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.20~0.25%,Si:1.10~1.60%,Mn:2.00~2.40%,V:0.040~0.110%,Cr:0.20~0.70%,Mo:0.20~0.70%,P≤0.045%,S≤0.045%,余量为Fe和不可避免的杂质;生产方法包括炼钢、轧钢、热处理工序。本发明的精轧钢筋产品具有良好的的强韧性匹配,屈服强度Rel≥1080MPa,抗拉强度Rm≥1230MPa,断后伸长率A≥6%,最大力下总伸长率Agt≥3.5%。本发明工艺简单,产品具有性能均匀,强度和塑性配合良好的特点。

Description

一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋及其生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域,具体涉及一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋及其生产方法。
背景技术
精轧螺纹钢筋又叫预应力混凝土用螺纹钢筋,在整根钢筋上轧有外螺纹的高强度、高精度直条钢筋。在整根钢筋的任意截面都能旋上带有内螺纹的连接器进行连结,或旋上螺纹帽进行锚固,具有连接、锚固简便,粘着力强,施工方便等优点,又因省掉焊接工艺,避免了由于焊接而造成的内应力及组织不稳定等引起的断裂,因此被广泛应用于大型水利工程、公路、铁路、大中跨桥梁等工程。国标GB/T20065-2006《预应力混凝土用螺纹钢筋》规定了四个强度级别的精轧钢筋,分别为PSB785、PSB830、PSB930及PSB1080,目前采用轧后余热处理的方式生产最高强度的精轧钢筋为PSB930,本发明采用另一种方式生产1080MPa级精轧钢筋。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋;本发明还提供了一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋的生产方法。
为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋,所述贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.20~0.25%,Si:1.10~1.60%,Mn:2.00~2.40%,V:0.040~0.110%,Cr:0.20~0.70%,Mo:0.20~0.70%,P≤0.045%,S≤0.045%,余量为Fe和不可避免的杂质。
本发明所述贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.20%,Si:1.10%,Mn:2.00%,V:0.110%,Cr:0.70%,Mo:0.70%,P:0.021%,S:0.025%,余量为Fe和不可避免的杂质。
本发明所述贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.25%,Si:1.60%,Mn:2.30%,V:0.040%,Cr:0.20%,Mo:0.20%,P:0.013%,S:0.021%,余量为Fe和不可避免的杂质。
本发明所述贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.22%,Si:1.35%,Mn:2.15%,V:0.070%,Cr:0.35%,Mo:0.45%,P:0.027%,S:0.015%,余量为Fe和不可避免的杂质。
本发明所述贝氏体精轧钢筋,屈服强度Rel≥1080MPa,抗拉强度Rm≥1230MPa,断后伸长率A≥6%,最大力下总伸长率Agt≥3.5%。
本发明所述生产方法包括炼钢、轧钢、热处理工序。
本发明所述炼钢工序,控制钢水化学成分组成及质量百分含量为:C:0.20~0.25%,Si:1.10~1.60%,Mn:2.00~2.40%,V:0.040~0.110%,Cr:0.20~0.70%,Mo:0.20~0.70%,P≤0.045%,S≤0.045%,余量为Fe和不可避免的杂质。
本发明所述轧钢工序,采用轧后空冷冷却,轧后空冷状态下形成贝氏体/马氏体复相组织。
本发明所述热处理工序,采用300~400℃回火,保温30~50h。
本发明1080MPa级贝氏体精轧钢筋的检测方法参考GB/T228.1-2010。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于:1、本发明通过控制炼钢成分,在轧后空冷状态下形成贝氏体/马氏体复相组织。2、本发明在热处理过程中采用300~400℃回火方法,回火后形成贝氏体/马氏体回火组织,保温30~50h有利于释放氢,避免产生氢脆。3、本发明的精轧钢筋具有良好的强韧性匹配,产品的屈服强度Rel≥1080MPa,抗拉强度Rm≥1230MPa,断后伸长率A≥6%,最大力下总伸长率Agt≥3.5%。4、本发明工艺简单,产品具有性能均匀,强度和塑性配合良好的特点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
本实施例1080MPa级贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.20%,Si:1.10%,Mn:2.00%,V:0.110%,Cr:0.70%,Mo:0.70%,P:0.021%,S:0.025%,余量为Fe和不可避免的杂质。
生产方法包括炼钢、轧钢、热处理工序,具体生产步骤如下:炼钢过程控制钢水化学成分组成及质量百分含量为:C:0.20%,Si:1.10%,Mn:2.00%,V:0.110%,Cr:0.70%,Mo:0.70%,P:0.021%,S:0.025%,余量为Fe和不可避免的杂质;轧制32螺精轧钢筋,轧后空冷,回火温度300℃,保温时间50h。
本实施例贝氏体精轧钢筋性能指标如下:屈服强度Rel:1165MPa,抗拉强度Rm:1395MPa,断后伸长率A:8.5%,最大力下总伸长率Agt:5.1%。
实施例2
本实施例1080MPa级贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.25%,Si:1.60%,Mn:2.30%,V:0.040%,Cr:0.20%,Mo:0.20%,P:0.013%,S:0.021%,余量为Fe和不可避免的杂质。
生产方法包括炼钢、轧钢、热处理工序,具体生产步骤如下:炼钢过程控制钢水化学成分组成及质量百分含量为:C:0.25%,Si:1.60%,Mn:2.30%,V:0.040%,Cr:0.20%,Mo:0.20%,P:0.013%,S:0.021%,余量为Fe和不可避免的杂质;轧制32螺精轧钢筋,轧后空冷,回火温度400℃,保温时间30h。
本实施例贝氏体精轧钢筋性能指标如下:屈服强度Rel:1225MPa,抗拉强度Rm:1435MPa,断后伸长率A:9.5%,最大力下总伸长率Agt:6.3%。
实施例3
本实施例1080MPa级贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.22%,Si:1.35%,Mn:2.15%,V:0.070%,Cr:0.35%,Mo:0.45%,P:0.027%,S:0.015%,余量为Fe和不可避免的杂质。
生产方法包括炼钢、轧钢、热处理工序,具体生产步骤如下:炼钢过程控制钢水化学成分组成及质量百分含量为:C:0.22%,Si:1.35%,Mn:2.15%,V:0.070%,Cr:0.35%,Mo:0.45%,P:0.027%,S:0.015%,余量为Fe和不可避免的杂质;轧制25螺精轧钢筋,轧后空冷,回火温度350℃,保温时间45h。
本实施例贝氏体精轧钢筋性能指标如下:屈服强度Rel:1175MPa,抗拉强度Rm:1445MPa,断后伸长率A:10.0%,最大力下总伸长率Agt:6.7%。
实施例4
本实施例1080MPa级贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.23%,Si:1.51%,Mn:2.23%,V:0.081%,Cr:0.53%,Mo:0.55%,P:0.023%,S:0.017%,余量为Fe和不可避免的杂质。
生产方法包括炼钢、轧钢、热处理工序,具体生产步骤如下:炼钢过程控制钢水化学成分组成及质量百分含量为:C:0.23%,Si:1.51%,Mn:2.23%,V:0.081%,Cr:0.53%,Mo:0.55%,P:0.023%,S:0.017%,余量为Fe和不可避免的杂质;轧制25螺精轧钢筋,轧后空冷,回火温度350℃,保温时间45h。
本实施例贝氏体精轧钢筋性能指标如下:屈服强度Rel:1215MPa,抗拉强度Rm:1415MPa,断后伸长率A:9.5%,最大力下总伸长率Agt:6.5%。
实施例5
本实施例1080MPa级贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.20%;Si:1.10%;Mn:2.40%;V:0.040%;Cr:0.70%;Mo:0.20%,P:0.045%;S:0.045%,余量为Fe和不可避免的杂质。
生产方法包括炼钢、轧钢、热处理工序,具体生产步骤如下:炼钢过程控制钢水化学成分组成及质量百分含量为:C:0.20%;Si:1.10%;Mn:2.40%;V:0.040%;Cr:0.70%;Mo:0.20%,P:0.045%;S:0.045%,余量为Fe和不可避免的杂质;轧制25螺精轧钢筋,轧后空冷,回火温度320℃,保温时间35h。
本实施例贝氏体精轧钢筋性能指标如下:屈服强度Rel:1085MPa,抗拉强度Rm:1235MPa,断后伸长率A:6.1%,最大力下总伸长率Agt:3.6%。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明进行修改或者等同替换,而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋,其特征在于,所述贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.20~0.25%,Si:1.10~1.60%,Mn:2.15~2.40%,V:0.040~0.081%,Cr:0.20~0.70%,Mo:0.20~0.55%,P≤0.045%,S≤0.045%,余量为Fe和不可避免的杂质,轧后空冷状态下为贝氏体/马氏体复相组织;所述贝氏体精轧钢筋,其热处理工序采用300~400℃回火,保温30~50h。
2.根据权利要求1所述的一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋,其特征在于,所述贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.25%,Si:1.60%,Mn:2.30%,V:0.040%,Cr:0.20%,Mo:0.20%,P:0.013%,S:0.021%,余量为Fe和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋,其特征在于,所述贝氏体精轧钢筋化学成分组成及质量百分含量为:C:0.22%,Si:1.35%,Mn:2.15%,V:0.070%,Cr:0.35%,Mo:0.45%,P:0.027%,S:0.015%,余量为Fe和不可避免的杂质。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋,其特征在于,所述贝氏体精轧钢筋,屈服强度Rel≥1080MPa,抗拉强度Rm≥1230MPa。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋,其特征在于,所述贝氏体精轧钢筋,断后伸长率A≥6%,最大力下总伸长率Agt≥3.5%。
6.一种根据权利要求1-5任意一项所述的1080MPa级贝氏体精轧钢筋的生产方法,其特征在于,所述生产方法包括炼钢、轧钢、热处理工序;所述轧钢工序,采用轧后空冷冷却,轧后空冷状态下形成贝氏体/马氏体复相组织。
7.根据权利要求6所述的一种1080MPa级贝氏体精轧钢筋的生产方法,其特征在于,所述热处理工序,采用300~400℃回火,保温30~50h。
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