CN108103405A - 一种高强度耐火抗震钢筋及其低成本制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高强度耐火抗震钢筋的低成本制备方法，包括：步骤1.将红土镍矿、海砂矿、煤粉进行干燥，破碎，磨细及筛分，得到混合颗粒；步骤2.向混合颗粒中配入熔剂消石灰和添加剂糖浆，得到待反应物料；步骤3.将所述待反应物料压球处理，得到球团；步骤4.将所述球团进行直接还原‑磁选或熔分处理，得到合金；步骤5.将所述合金以及钼铁或铌铁加入钢水中，经LF炉精炼、连铸、轧制，得到高强耐火抗震钢筋。同时，本发明还公开了一种高强度耐火抗震钢筋。本发明相对于单独使用红土镍矿或海砂矿或铜渣，还原成本大大降低，获得的镍铬钒钛铜铁合金可直接用于低成本生产高强耐火钢筋；且使红土镍矿、海砂矿和铜渣得到合理利用，有助于节能减排。

Description

一种高强度耐火抗震钢筋及其低成本制备方法

技术领域

本发明涉及钢材制备技术领域，尤其涉及一种高强度耐火抗震钢筋及其低成本制备方法。

背景技术

热轧钢筋主要包括带肋钢筋和光圆钢筋，是重要的钢筋混凝土用钢材，广泛应用于钢筋混凝土建筑的受力主筋、箍筋、配筋等。近些年，随着国民经济的迅速发展，我国城市建设突飞猛进。根据GB50016-2014《建筑设计防火规范》的规定，建筑高度大于27m的住宅建筑和建筑高度大于24m的非单层厂房、仓库和其他民用建筑，建筑高度增加后，建筑的防火问题就成为直接关系到人身财产安全的重要问题。日本钢结构安全设计规范中规定，常温下钢材屈服强度的2/3相当于该材料的长期允许应力值，当发生火灾时，如果耐火钢的屈服点仍然能保持此值，建筑物就不会倒塌。根据标准火灾时间温度曲线，火灾发生后30分钟温度可达到800℃，60分钟可接近1000℃。由于普通建筑用钢在温度达到600℃时，屈服强度明显下降，不到室温状态下屈服强度的1/2，因此，使得普通钢结构建筑在火灾面前容易出现灾难性后果。钢筋混凝土结构所采用的钢筋、水泥、砂石等建材在高温作用下的理化性能发生改变，混凝土内的钢筋受到温升的影响抗拉强度会降低，碳酸盐、硅酸盐在高温下会发生分解反应而使砌体破坏，因此，钢筋的保护层厚度以及钢筋在高温下的性能，均会影响梁、柱、板等钢筋混凝土结构构件的耐火极限以及发生火灾后建筑物的加固修护。

根据建筑用钢的一般要求，耐火钢筋可以定义为：钢中加入适量的耐火合金元素，如Cr、Ni、Mo、Nb、V等，使其具有在600℃时其屈服强度不低于常温屈服强度2/3的耐火性能，按热轧状态交货的钢筋。确定建筑用高强度耐火抗震钢筋的性能指标如下：

(1)耐火性能:Rel_,600℃≥(2/3)Rel_,20℃；

表1耐火钢筋高温性能

(2)室温力学性能及其他质量指标满足普通建筑用钢标准的要求；

(3)抗震性：室温下(Rm/Rel)≥1.25，屈服强度波动范围尽量小；

(4)焊接性良好，等同或优于普通建筑用钢；

(5)其他特殊性能根据具体要求设定，如耐大气腐蚀和耐氯离子腐蚀。

现有技术中，“一种耐火钢筋及生产工艺”(CN104032234A)所述耐火钢筋的工艺，按耐火钢筋的Cr、Ni含量配矿将进行KR脱硫处理的铁水和废钢混合，在转炉出钢前加入0.1-0.2kg/t铌铁、0.15-2.5kg/t钒氮合金，出钢后期加入0.1-0.15kg/t钼铁、0.2-0.3kg/t钛铁、0.08-0.1kg/t硼铁等合金强化元素，再按照现有的带肋钢筋热轧工艺经穿水冷却得到耐火钢筋。线材穿水压力0.35±0.01MPa，吐丝温度850-900℃、棒材两段穿水，压力2.1±0.1MPa，回火温度650±20℃。

“混凝土用600MPa高性能耐火抗震钢筋及其制备”(CN102796961A)所述耐火钢筋的工艺：将铁水、废钢及生铁加入LD氧气转炉中,进行常规顶底复合吹炼，通过向钢包中加入含量为58.5％Cr、2.5％C的中碳铬铁；按0.65-0.95kg/t钢的量，加入含量为78.5％V、14.5％N的钒氮合金；按0.10-0.18kg/t钢的量，加入含量为17.5％B的硼铁等合金强化元素，钢坯经加热和热轧、精轧后钢材通过长度10米的快速穿水冷却段装置，冷却水量控制为220m³/h。

在以上技术中，耐火钢筋的制备主要是通过将铬铁合金、价格昂贵的钒氮合金、钛铁、铌铁、钼铁在转炉炼钢过程中添加到钢水中进行微合金化来提高钢材的强度，最终都经过穿水冷却工艺。由于这些合金价格高昂、产品成本高，难于在占钢材单一品种最大且年产2亿吨的热轧钢筋占有一席之地。此外，按照GB 1499.2《热轧带肋钢筋》标准和国家建筑钢材生产许可证颁发明确规定，不允许采用穿水冷却工艺来提高钢筋的性能。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种高强度耐火抗震钢筋及其低成本制备方法，用以解决现有技术高强耐火钢筋的整个制备过程繁琐、成本高的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种高强度耐火抗震钢筋的制备方法，包括以下步骤：

步骤1.将红土镍矿、海砂矿、煤粉进行干燥，破碎，磨细及筛分，得到混合颗粒；

步骤2.向所述混合颗粒中配入熔剂消石灰和添加剂糖浆，得到待反应物料；

步骤3.将所述待反应物料压球处理，得到球团；

步骤4.将所述球团进行还原-破碎-磁选或还原-熔分处理，得到合金；

步骤5.将所述合金以及钼铁或铌铁加入钢水中，经LF炉精炼、连铸、轧制，得到高强耐火抗震钢筋；所述轧制是指经所述LF炉精炼、连铸得到钢坯，对所述钢坯的轧钢加热温度为：含Nb元素的钢坯加热温度为1140℃～1160℃，不含Nb元素的钢坯加热温度为1040℃～1060℃，加热时间均为60min～90min；或对连铸坯直接轧制，开轧温度≥950℃，终轧温度≥850℃，终轧后钢筋经自然冷却或风冷，不允许穿水冷却。

本发明通过红土镍矿、海砂矿和铜冶炼渣配矿，利用红土镍矿中的镍铬元素和海砂矿中的钒钛元素，经直接还原、磁选或熔分后获得，红土镍矿、海砂矿价格低廉，铜冶炼渣是铜冶炼企业固废，节约大量宝贵的精矿资源，还原过程能耗低，NiCrVTi(Cu)合金生产成本远低于现有技术采用镍铁合金、铬铁合金、钒氮合金和钛铁合金，最终耐火钢筋产品竞争力强；本发明所述连铸坯经过加热轧制，能保证V、Nb、Ti微合金元素在加热过程中的溶解，在后续轧制过程析出强化，保证钢筋的强度及性能稳定，但加热过程能耗略大些；所述的连铸坯直接轧制，不需要再加热，能够节省能量，但存在温度不均现象，通条性能波动大些，此外V、Nb、Ti微合金元素未完全溶解，轧制过程析出强化作用减弱，为了保证钢筋的强度，需要略微增加合金元素加入量。

进一步的，所述步骤1中，还包含铜渣，所述铜渣与所述红土镍矿、海砂矿、煤粉处理后得到NiCrVTiCu合金。

进一步的，所述步骤1中，所述红土镍矿在650℃～800℃烘干，所述海砂矿、铜渣和煤粉在150℃～200℃烘干；所述红土镍矿、铜渣、煤粉破碎至0.1mm～25mm，磨细及筛分后的所述红土镍矿、海砂矿、铜渣、煤粉的粒度为-120目的颗粒占80％以上。

本发明进行上述限定，能够保证进一步的造球质量；海砂矿不需要进行破碎。

进一步的，所述步骤2中，按质量百分比计，所述红土镍矿的加入量为27％～35％，所述海砂矿的加入量为11.64％～22.71％，所述铜渣的加入量为19.04％～22.21％，所述煤粉的加入量为17.37％～17.96％，所述消石灰的加入量为7.66％～8.09％，所述消石灰的碱度为0.6～1.4，所述糖浆的加入量为5％～8％，上述各组分之和为100％；外配水的加入量为所述红土镍矿、海砂矿、铜渣、煤粉、消石灰及糖浆总质量的5％～6％；所述步骤3中，压球压力为10MPa～12MPa。

本发明进行上述限定，能够保证球团的强度，防止球团的粉化，影响正常的生产。

进一步的，所述步骤4中，所述球团进行还原-破碎-磁选处理是指将所述球团加入转底炉，在1380℃～1450℃还原20分钟～30分钟后将球团破碎至2mm～8mm，然后在120～200mT的磁场强度下进行磁选分离并压块；所述球团进行还原-熔分处理是指将所述球团加入转底炉，在1380℃～1450℃还原时间为15分钟～20分钟，将还原后的所述球团热送入熔分炉进行熔分，熔分温度为1480℃～1580℃，熔分时间为15分钟～25分钟。

本发明采用还原-破碎-磁选工艺，工艺流程短，设备投资小，但合金收得率略低，合金中杂质略多；采用还原-熔分工艺，设备投资大，但合金收得率高，合金中杂质少；本发明限定上述参数，能够保证得到符合要求的合金。

进一步的，所述红土镍矿的组成成分按质量百分比计，包括Ni0.6％～2.1％，Cr0.5％～2.5％，Al₂O₃ 2.0％～5.0％，CaO 0.4％～6.0％，MgO2.0％～19.5％，SiO₂ 5.5％～40.5％，TFe 18.0％～49.5％；

所述海砂矿的组成成分按质量百分比计，包括V₂O₅ 0.5％～0.8％，TiO₂ 5％～13.5％，Al₂O₃ 2.0％～3.85％，CaO 1.2％～1.75％，MgO3.0％～3.75％，SiO₂ 4.0％～4.95％，TFe 56.0％～58.5％；

所述铜渣的组成成分按质量百分比计，包括Cu 0.3％～1.5％，CaO2.0％～3.85％，MgO 0.85％～1.25％，SiO₂ 27.5％～33.0％，TFe 38.5％～43.5％。

一种高强度耐火抗震钢筋，按重量百分比计，包括C 0.16％～0.25％，Si 0.30％～0.65％，Mn 0.95％～1.35％，P≤0.035％，S≤0.035％，Ni0.35％～0.65％，Cr 0.30％～0.75％，V 0.02％～0.15％，及Mo 0.20％～0.60％或Nb 0.020％～0.10％或Ti 0.020％～0.10％中的一种或几种，余量为Fe及不可避免残余元素。

本发明有益效果如下：本发明提供含钼Ni-Cr-V-(Ti)-(Nb)-Mo系耐火钢筋、省钼Ni-Cr-V-(Ti)-Nb系和Ni-Cr-V-Ti系耐火钢筋，省钼系耐火钢筋可以节省钼铁合金，成本较低；现有技术中的高强度耐火抗震钢筋中都加入Mo、Nb和Ti元素，而本申请在大量创造性实验的基础上得出仅加入Mo、Nb和Ti元素中的一种或两种，就能够制备高强度耐火抗震钢筋，这大大降低了高强度耐火抗震钢筋的成本，同时，本发明中使用的原料是红土镍矿、海砂矿等价格低廉的矿石，又进一步降低了高强度耐火抗震钢筋的成本，具有潜在的工业应用价值；且海砂矿及红土镍矿中均含有铁元素，在制造耐火抗震钢筋的基础上能够降低铁水的使用量，进一步降低成本。

进一步的，还包括Cu元素，按重量百分比计，Cu≤0.60％。

采用上述进一步方案的有益效果是：本发明在耐火抗震钢筋中加入Cu元素，能够保证钢筋的耐腐蚀性能。

进一步的，所述Ni元素和Cr元素的原料为红土镍矿，所述V元素和Ti元素的原料为海砂矿，所述Cu元素的原料为铜渣。

采用上述进一步方案的有益效果是：本发明选择红土镍矿、海砂矿及铜渣作为原料，能够降低耐火抗震钢筋的成本，提高红土镍矿、海砂矿及铜渣的利用率。

进一步的，所述耐火抗震钢筋的强度级别满足：当室温屈服强度300MPa级别时，其600℃屈服强度≥200MPa；当室温屈服强度400MPa级别时，其600℃屈服强度≥270MPa；当室温屈服强度500MPa级别时，其600℃屈服强度≥330MPa；当室温屈服强度600MPa级别时，其600℃屈服强度≥400MPa。

本发明采用上述限定，能够保证耐火钢筋的强度达到要求。

本发明的有益效果为：

1)本发明的方法由红土镍矿、海砂矿和铜渣生产镍铬钒钛铜铁合金，有利于合理利用红土镍矿中的镍铬和海砂矿中的钒钛以及回收利用铜渣中的铜，为红土镍矿、海砂矿和铜渣的利用开拓了一种新方法；本发明制得的镍铬钒钛铜铁合金，无需经过纯化、包装、运输、售卖等流程，可直接用于高强耐火钢筋的冶炼，制备工艺流程简单，制备成本低。同时，由于制备后的合金不经过纯化，因此可以保留原材料中的Fe元素，用于后续的高强耐大气腐蚀钢筋，从而能够减少钢水的加入量，即使对比普通钢的冶炼，其成本也可以大大降低。

2)本方法相对于单独使用红土镍矿或海砂矿或铜渣，还原成本大大降低，获得的镍铬钒钛铜铁合金可直接用于低成本生产高强耐火钢筋；

3)本方法使红土镍矿、海砂矿和铜渣得到合理利用，有助于节能减排；

4)红土镍矿、海砂矿和铜渣的结合是一种新思路，为海砂矿中钒钛的利用和红土镍矿中镍铬的合理利用开拓了新的路径，也为铜渣中铜的回收利用提供了新的方式，本发明中的海砂矿和红土镍矿是从东南亚市场上购买的，十分廉价，经过直接还原，得到含镍铬钒钛合金，原料成本和制作过程能耗低，取代现有技术采购十分昂贵镍铁合金、铬铁合金、钒铁合金或钒氮合金，辅以铌铁或钼铁合金然后加入到钢水中进行合金化，因此该方法生产高强耐火钢筋成本低廉，具有很强的市场竞争力。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明一种高强度耐火抗震钢筋的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

根据研究结果可知，Mo、Cr是提高钢的高温强度最为有效的合金元素，但很贵重，如在钢中添加大量的这类元素将大幅度增加生产成本，这对使用量大而广的建筑结构材料经济上是不可行的。另外，Cr，Mo等合金元素会增加钢的淬透性，提高碳当量，对焊接性不利。因此，建筑用耐火钢中这类合金元素含量应远远低于耐热钢。Mo元素在耐火钢主要起到固溶强化的作用，以固溶形式存在于钢中的Mo的含量约占90％，并且随着温度的升高没有显著变化。随着Mo含量的增加，室温的屈服强度提升很少，髙温强度增加十分明显，使YS比(高温屈服强度与低温屈服强度比)上升，室温强屈比提高，既提高了高温性能又相对提高了抗震性能。Mo元素在钢中起到一定的析出强化效果，其析出物主要有MoC和Mo₂C。发现Mo₂C在钢中比较粗大，对钢的强度作用很小，而细小的MoC对钢的高温强度贡献比较明显。Cr可以有效地提高钢的高温抗氧化性和抗蠕变性能，可以有效地提高钢的高温强度。耐火钢的另一个主要强化方式是碳化物的析出强化作用，微合金化元素Nb，V，Ti析出物具有良好的高温稳定性，对提高钢的高温强度会产生有益的影响。日本通过在钢中添加微量的Cr、Mo、Nb等合金元素开发出了耐火温度为600℃的建筑用耐火钢，韩国侧重于Nb、V、Ti等微合金化元素的影响并降低了Mo的含量。经过研究发现Mo对高温屈服强度的提升大于Nb，耐火钢中均添加一定量的Mo，同时也添加Nb，V，Ti等元素。到目前为止，国内外尚没有相关耐火钢筋的标准和生产厂家，本发明在对耐火结构钢研究的基础上，开发Ni-Cr-V-Mo、Ni-Cr-V-Nb-Mo、Ni-Cr-V-Ti-Mo和节省钼Ni-Cr-Cu-V-(Ti)-Nb、Ni-Cr-Cu-V-Ti系高强度耐火抗震钢筋系列，该系列钢筋除了具备耐火性能外，还具备一定的耐大气腐蚀和耐氯离子腐蚀性能。

高强耐火抗震钢筋是指屈服强度达到400MPa级及以上、具有在600℃时其屈服强度不低于常温屈服强度2/3的耐火性能、具有延性韧性高的抗震性能、焊接性能好和一定耐蚀性的热轧钢筋，具有强度高、耐火性能好、耐蚀性高、综合性能优等特点。

在现有技术中，耐火钢筋的制备主要是在炼钢过程中将镍铁合金、铬铁合金、钼铁合金以及钒铁合金或钒氮合金以合金形式添加到钢水中进行合金化来提高钢材的强度和耐火性能。其中，镍铁合金、铬铁合金、钼铁合金、铌铁以及钒铁合金或钒氮合金的制备属于原材料加工制造领域。原材料需要经过还原、冶炼、分离和纯化得到镍铁合金、铬铁合金、钼铁合金以及钒铁合金或钒氮合金，然后经过包装、运输、售卖等流程。而这些铁合金加工制造过程，需要高品位的精矿，这些精矿大多数我国比较缺乏，此外在铁合金制造过程需要消耗大量的能源，因此这些合金价格十分昂贵，用于耐火钢筋生产成本很高。

本发明所述的高强耐火钢筋的制备，属于钢材冶炼制造领域，钢铁企业从东南亚市场上购买十分廉价的海砂矿和红土镍矿，经过直接还原，得到含镍铬钒钛合金，原料成本和制作过程能耗低，取代现有技术采购十分昂贵镍铁合金、铬铁合金、钒铁合金或钒氮合金，辅以铌铁或钼铁合金然后加入到钢水中进行合金化，因此该方法生产高强耐火钢筋成本低廉，具有很强的市场竞争力。

显然地，传统的镍铁合金、铬铁合金、钒铁合金或钒氮合金的制备和高强耐火钢筋的制备属于两个不同的领域，传统的铁合金制备过程属于冶金辅料生产，其铁合金产品只是作为炼钢原材料之一，不能取代高强耐火钢筋的制备过程。

本发明的一个具体实施例，公开了一种高强度耐火抗震钢筋及其低成本制备方法，如图1所示，包括如下步骤：

步骤S1：对红土镍矿、海砂矿、铜渣和煤粉进行干燥，破碎，磨细以及筛分；其中，干燥过程是将红土镍矿在650℃～800℃下烘干，脱除表水和结晶水；海砂矿、铜渣和煤粉在150℃～200℃下烘干；将红土镍矿、铜渣和煤粉破碎至粒度为0.1mm～25mm；磨细和筛分是用球磨机将红土镍矿、海砂矿、铜渣和煤粉磨至粒度为-120目的颗粒占80％以上；得到红土镍矿、海砂矿、铜渣及煤粉的混合物；值得注意的，本发明中也可不添加铜渣制备合金，铜渣提供Cu元素，能够提高钢筋的耐腐蚀性能；

其中，红土镍矿的组成成分按质量百分比计包括：Ni 0.6％～2.1％，Cr 0.5％～2.5％，Al₂O₃ 2.0％～5.0％，CaO 0.4％～6.0％，MgO2.0％～19.5％，SiO₂ 5.5％～40.5％，TFe 18.0％～49.5％，其中，FeO0.05％～2.0％；海砂矿的组成成分按质量百分比计包括：V₂O₅ 0.5％～0.8％，TiO₂ 5％～13.5％，Al₂O₃ 2.0％～3.85％，CaO 1.2％～1.75％，MgO3.0％～3.75％，SiO₂ 4.0％～4.95％，TFe 56.0％～58.5％，其中，FeO26.5％～31.5％；铜渣的组成成分按质量百分比计包括：Cu 0.3％～1.5％，CaO 2.0％～3.85％，MgO0.85％～1.25％，SiO₂ 27.5％～33.0％，TFe38.5％～43.5％，其中，FeO 41.0％～43.5％；煤粉为无烟煤，挥发分10％以下，灰分15％以下，固定碳78％以上，其中，S 0.4～0.6％，无烟煤中各组分之和为100％。

步骤S2：向上述混合物中配入熔剂消石灰和添加剂糖浆混合均匀，其中，熔剂消石灰按碱度为0.6～1.4进行折算称量(CaO/SiO₂＝0.6～1.4)，添加剂糖浆按红土镍矿粉、海砂矿粉、铜渣粉、煤粉、消石灰总重量的6％～8％进行称量，煤粉按C/O为1.2～1.4进行折算称量，红土镍矿、海砂矿和铜渣根据高强耐火耐蚀钢筋中合金元素含量比例要求以及收得率进行计算确定，将称量好的红土镍矿粉、海砂矿粉、铜渣粉、煤粉、熔剂和添加剂搅拌混匀，配矿质量比范围红土镍矿(低镍矿)27％～35％、海砂矿11.64％～22.71％、铜渣19.04％～22.21％、煤粉17.37％～17.96％、消石灰7.66％～8.09％、糖浆5％～8％，各组分之和为100％，外配水为矿质量的5％～6％；其中，煤粉中固定碳80％～82.39％，消石灰中CaO70％～71.5％。

步骤S3：为了使反应物料在还原炉中不破碎，减少直接还原过程的粉化率，将混匀的物料在中高压对辊压球机上压球，压球压力为10MPa～12MPa，得到的球团尺寸为枕状20mm×20mm×30mm。

步骤S4：将干燥后的球团加入转底炉进行还原，还原温度为1380℃～1450℃，还原时间为20分钟～30分钟，控制转底炉内气氛为还原性气氛，空燃比为0.8～0.85，炉内压力为-5Pa～3Pa，排料温度为900℃～1050℃。

步骤S5：还原后的球团经过竖式冷却，显热回收，球团进行破碎、磁选分离和压块：将还原后的球团破碎至2mm～8mm，然后在120mT～200mT的磁场强度下进行磁选分离并压块，所得精矿即为镍铬钒钛铜铁合金。

或者采用还原-熔分工艺：将干燥后的球团加入转底炉进行还原，还原温度为1380℃～1450℃，还原时间为15分钟～20分钟，将还原后的产品热送入熔分炉进行熔分，熔分温度为1480℃～1580℃，熔分时间为15分钟～25分钟，渣铁分离得到镍铬钒钛铜铁合金。

采用还原-破碎-磁选工艺，工艺流程短，设备投资小，但合金收得率略低，合金中杂质略多。

采用还原-熔分工艺，设备投资大，但合金收得率高，合金中杂质少。

步骤S6：将得到的镍铬钒钛铜铁合金进行转炉炼钢：

(1)原料要求

高炉铁水需满足表2条件

表2铁水条件

铁合金：加硅锰、锰铁、硅铁、钼铁或铌铁等合金，要求材料干净、干燥。

脱氧剂：Si-AL-Ba、Si-Ca-Ba等脱氧。

石灰：CaO≥88％。

(2)转炉装入及吹炼

总装入量控制在炉容±2吨，废钢比控制在35％以下，否则将此信息通知转炉炉长调整冷球加入量。采用PLC自动控制模式底吹控制，采用变压变枪位操作供氧。

造渣制度：吹炼过程石灰加入量依下述公式计算：

石灰加入量＝2.14×[Si]铁水×碱度×铁水装入量/(CaO石灰－碱度×SiO₂石灰)

结合上炉次石灰加入量及终点成份可进行适当调整。

转炉要求准确控制终点碳，避免钢水过氧化，严格控制后吹次数≯2次。

终点成份：C≤0.06％、P≤0.020％、S≤0.025％，若终点碳含量达不到控制要求，则进行点吹处理；若终点P、S含量达不到控制要求，则加石灰点吹处理。

终点温度：终点温度控制在1650℃以上，否则进行点吹处理。

终渣成份：终渣碱度R≥3.0、MgO＝6％～10％、TFe≤20％。

(3)转炉出钢

出钢时必须采用挡渣出钢，渣厚控制≤50mm。

出钢前打开底吹气，控制钢包吹开直径300mm～500mm。

脱氧剂在出钢1/4前手动加入，其它合金在出钢1/4时加入，出钢3/4时加完，以进行脱氧合金化。转炉视钢水量、钢水氧化性、合金成分等情况确定合金加入量。

当钢包内钢水量1/10时，加入1/3硅铝铁，当包内钢水量，1/4时，按“碳化硅→硅锰合金→增碳剂→硅铁→2/3硅铝铁→镍铬钒钛(铜)合金→铌铁→钼铁→莹石→石灰”顺序加入合金。若在合金或顶渣加入过程中出现异常，将异常信息通知精炼炉炉长。

脱氧剂加入量根据终点氧化性确定,增碳剂加入根据出钢碳含量确定。

合金加入量依下述公式计算：

合金加入量(kg)＝(进精炼炉成份控制中限－钢水残余成份)/(合金品位×合金吸收率)×出钢量(t)

(3)吹氩站控制

氩前温度控制参考如下：第一炉1630℃～1650℃，连浇炉：A类包1600℃～1620℃；B类包1610℃～1630℃；C类包1620℃～1640℃；D类包1630℃～1650℃。

吹氩时间控制：A类包吹氩时间不低于5分钟，B、C、D类包在A类包基础上延长1～2分钟。

若补加合金或调温后再次吹氩时间不低于2分钟。

氩后温度控制参考如下：第一炉1595℃～1605℃，连浇炉：A类包1575℃～1585℃；B类包1580℃～1590℃；C类包1585℃～1595℃；D类包1595℃～1605℃。

步骤S7：LF炉精炼

送电8min后取样、测温，钢水精炼送电时间大于15min，LF炉在站时间≥38分钟。

配备合金散料，对钢水中[C]、[Si]、[Mn]含量进行内控标准的微调。

LF炉出站时喂入SiCa或SiCaBa线≥150米，软吹氩≥3分钟。

出LF炉的钢水成分要求必须进内控范围。

合金加入量依据内控成份要求进行调整，具体加入量依据下述公式：

合金加入量＝(内控成份中限－钢水残余成份)/(合金品位×合金吸收率)×出钢量

根据每次合金加入后的钢水分析确定是否继续调整，若低于内控要求下限继续调整，若高于内控要求上限继续正常处理。

步骤S8：连铸

用长水口保护浇注，不许敞开浇注。

中间包钢水不许裸露，保证中包液面不见红。

拉速必须按拉坯曲线进行，拉速不得频繁、大幅度变动。

结晶器保护渣使用普碳钢保护渣，且保持干燥。

钢种液相线温度1505℃，中包典型温度≤1535℃。

铸坯表面质量按YB/T 2011-2014(连续铸钢方坯和矩形坯)。

步骤S9：轧钢

(1)钢坯加热

原料验收：采用炼钢厂生产的150mm×150mm或160mm×160mm连铸方坯钢坯进行轧制，入炉前必须对连铸坯尺寸、外形和表面质量进行测量检查，弯钢、中心缩孔严重的缺陷钢坯必须挑出不得入炉，长度短于9米的不得入炉。

原料加热：确保钢坯在炉时间及加热温度。

(2)轧制要求

准备作业区必须在线下对轧机各个部位调整到位，导卫对中轧槽，导卫与轧辊的间距要求：进口导卫粗轧机不大于4mm，中轧机不大于3mm，精轧机不大于2mm；出口导卫不大于2mm。出口导卫舌尖过高与轧槽吻合不好的必须进行打磨。

轧机上的水管喷嘴必须保证全部通畅，水管不得存在破损漏水的现象；压下装置要调整灵活，上线前两边辊缝要保持一致，不能存在单边现象。

成品辊必须选择状态比较好的轧机来进行装配，装配好后必须打表测量。轧辊不得存在错辊现象。

精轧所有立式轧机导卫燕尾座上的三角铁和出口导卫压板固定轴必须在一端固定好，防止在线更换导卫时掉落影响生产。

必须保证活套正常投入使用，活套内磨损严重的导辊必须进行更换，活套底版磨损严重的地方必须进行补焊后再打磨光滑，不得有毛刺。

(3)工艺控制

1)加热温度：1150±10℃(含铌系)；1050±10℃(不含铌系)；加热时间：60min～90min。

2)开轧温度≥950℃；终轧温度≥850℃。

3)张力控制：试轧前对换槽或换辊的机架间粗中轧预加2％以内，精轧预加3％以内；微张力控制和活套必须全部投入。

4)第一支钢轧制时，各岗位人员在头部咬入下一机架后需对各道次红坯尺寸和成品尺寸进行卡量并对轧机进行相应的调整，同时主控台根据第一支钢在各机架间的堆拉关系调整完张力后才允许试轧第二支钢。

5)终轧后钢筋经自然冷却或风冷，不允许穿水冷却。

(4)精整控制

钢筋冷剪剪切过程中要及时勾毛头，防止重叠剪切超支及产生剪切弯头。钢筋按定尺交付，定尺长度为12m允许偏差±25mm。钢筋打捆要求：定尺总共打7个道次，两个端头要求重叠打两道。具体打捆支数按现有轧制工艺操作规程执行。

(5)检验与验收

钢成份试验以每炉钢水为一单位进行成分检验作为该炉钢水的熔炼成分，成份检验结果必须符合表一要求。

成品检验、验收。成品需做拉伸检测(每批次至少三个试样，当批次重量超过90吨时，每30吨要求增加一个试样)，反弯检测(每30吨一个试样)。

值得注意的，现有技术中用红土镍矿、海砂矿和铜渣作为原料制备生产高强耐火耐蚀钢筋用的镍铬钒钛铜铁合金的研究还未见报道。按照高强耐火耐蚀钢筋的成分，通过合金收得率计算，确定红土镍矿、海砂矿、铜渣、还原剂、熔剂和添加剂的比例，经过还原后磁选并压块或者还原后熔分工艺生产的镍铬钒钛铜铁合金，可直接用于生产高强耐火耐蚀钢筋，降低了高强耐火耐蚀钢筋的生产成本，实现了红土镍矿、海砂矿和铜渣的资源综合利用；

且海砂矿储量丰富，分布广泛，开采相对容易，成本较低。由于海砂矿表面光滑，结构致密，硬度和熔点较高，目前除新西兰北海岸的海砂矿得到部分利用外，其它均未获得大规模利用。实现海砂矿高效综合利用，特别是实现海砂矿中钒、钛、铁元素的综合利用，对实现低成本生产高强钢筋意义重大；

同时，世界上可开采的镍资源有两类：红土镍矿和硫化镍矿。在现有镍资源总储量中，红土镍矿占70％，硫化镍矿占30％。由于硫化镍矿提取工艺成熟，目前，60％的镍产量来源于硫化镍矿。世界近期可供开采的硫化镍矿资源已经不多，并且硫化镍矿资源勘探周期和建设周期长，而红土镍矿资源丰富，开采成本低，红土镍矿是未来镍的主要来源。

钢中适量的铜能提高钢的强度和韧性，特别是能提高钢的耐大气腐蚀性能。近年来，铜产量不断增长的同时，积累了大量的铜渣。目前，只有少量铜渣用于铺路和建筑行业，大部分铜渣堆存。目前生产耐腐蚀钢筋成本较高，提取铜渣中的铜、铁并用于生产耐蚀钢筋，不仅可以解决铜渣占用大量土地、污染环境的问题，还大大降低了耐蚀钢筋的生产成本。

实施例1：

本实施例中低镍高铁红土镍矿的主要成分参见表3，海砂矿、煤粉和消石灰的成分分别参见表4、表5和表6。

表3低镍高铁红土镍矿1#的主要成分(wt％)

表4海砂矿的主要成分(wt％)

成分	TFe	FeO	Fe2O3	TiO2	V2O5	Al2O3	CaO	MgO	SiO2	其它
											含量％	56.13	27	49.84	7.61	0.53	3.66	1.64	3.52	4.9	0.99

表5煤粉的主要成分(wt％)

表6消石灰的主要成分(wt％)

本实施例中，采用还原-磁选工艺路线，利用上述红土镍矿和海砂矿生产镍铬钒钛铁合金的操作步骤如下：

将低镍高铁红土镍矿在750℃烘干、海砂矿和煤粉在200℃烘干，破碎至粒度为0.1mm～25mm，用球磨机将红土镍矿、海砂矿和煤粉磨至粒度为-120目的颗粒占80％以上；称取红土镍矿、海砂矿、煤粉、消石灰、糖浆的比例为727.07：100：204.29：2.85：62.05；煤粉的量按照C/O为1.2进行折算称量，熔剂消石灰按碱度为1.3进行折算称量(CaO/SiO₂＝1.3)，添加剂糖浆按红土镍矿粉、海砂矿粉、煤粉、消石灰总重量的6％进行称量，水为外配水，其加入量按红土镍矿粉、海砂矿粉、煤粉、消石灰、糖浆总重量的5％～6％进行称量，将称量好的红土镍矿矿粉、海砂矿粉、煤粉、消石灰进行混匀，混匀时加入糖浆和水，混匀结束后用皮带将原料送入对辊压球机进行压球，压球压力为12MPa，所得球团尺寸为20×20×30mm。待球团干燥后装入转底炉料斗，转底炉高温烟气对球团进行预热，球团预热至230℃后，使用布料器将球团连续均匀地步入转底炉进行还原，还原温度为1420℃，还原时间为25分钟，控制转底炉内气氛为还原性气氛，空燃比为0.8，炉内压力为-5Pa左右，排料温度为900℃，还原结束后连续排料，将炉料通过竖冷器冷却至室温。将还原后的球团破碎至2mm～8mm，然后在180mT的磁场强度下进行磁选分离并压块得到镍铬钒钛铁合金。

本实施例最终得到的镍铬钒钛铁合金的成分组成参见表7。

表7镍铬钒钛铁合金的成分(wt％)

实施例2：

本实施例中使用的高镍低铁红土镍矿的主要成分参见表8，海砂矿、煤粉和消石灰的主要成分参见实施例1中的表4、表5和表6。

表8高镍低铁红土镍矿2#的主要成分(wt％)

本实施例中，采用还原-磁选工艺路线：

配比采用高镍低铁红土镍矿、海砂矿、煤粉、消石灰、糖浆的比例为363.54：100：60.22：88.39：36.73；煤粉的量按照C/O为1.2进行折算称量，熔剂消石灰按碱度为0.6进行折算称量(CaO/SiO₂＝0.6)，添加剂糖浆按总重量的6％进行称量，水按总重量的5％～6％进行称量。其余同实施例1，还原-破碎-磁选分离并压块得到镍铬钒钛铁合金。

本实施例最终得到的镍铬钒钛铁合金的成分组成参见表9。

表9镍铬钒钛铁合金的成分(wt％)

实施例3：

本实施例中低镍高铁红土镍矿的主要成分参实施例1中表1，海砂矿、煤粉和消石灰的成分分别参见表4、表5和表6，铜渣见表10。

表10铜渣的主要成分(wt％)

本实施例中，采用还原-磁选工艺路线，利用上述红土镍矿、海砂矿和铜渣生产镍铬钒钛铜铁合金的操作步骤如下：

将低镍高铁红土镍矿在750℃烘干，海砂矿、铜渣和煤粉在200℃烘干，破碎至粒度为0.1mm～25mm，用球磨机将红土镍矿、海砂矿、铜渣和煤粉磨至粒度为-120目的颗粒占80％以上；称取红土镍矿、海砂矿、铜渣、煤粉、消石灰、糖浆的比例为100：6.28：72.45：36.68：8.99：13.46；煤粉的量按照C/O为1.2进行折算称量，熔剂消石灰按碱度为0.6进行折算称量(CaO/SiO₂＝0.6)，添加剂糖浆按总重量的6％进行称量，水按总重量的5％～6％进行称量。其余同实施例1，将还原后的球团破碎至2mm～8mm，然后在180mT的磁场强度下进行磁选分离并压块得到镍铬钒钛铜铁合金。

本实施例最终得到的镍铬钒钛铜铁合金的成分组成参见表11。

表11镍铬钒钛铜铁合金的成分(wt％)

实施例4：

本实施例中使用的高镍低铁红土镍矿的主要成分参见表8，海砂矿、煤粉和消石灰的成分分别参见表4、表5和表6，铜渣见表10。

配料称取高镍低铁红土镍矿、海砂矿、铜渣、煤粉、消石灰、糖浆的比例为100：12.25：141.28：33.11：52.82：20.37；煤粉的量按照C/O为1.2进行折算称量，熔剂消石灰按碱度为0.6进行折算称量(CaO/SiO₂＝0.6)，添加剂糖浆按总重量的6％进行称量，水按总重量的3％进行称量。其余同实施例1，将还原后的球团破碎至2mm～8mm，然后在180mT的磁场强度下进行磁选分离并压块得到镍铬钒钛铜铁合金。

本实施例最终得到的镍铬钒钛铜铁合金的成分组成参见表12。

表12镍铬钒钛铜铁合金的成分(wt％)

实施例5：

本实施例中使用的低镍高铁红土镍矿、海砂矿、煤粉和消石灰的主要成分分别参见表3、表4、表5和表6，铜渣见表10。本实施例中，采用还原-熔分工艺路线，利用低镍高铁红土镍矿、海砂矿和铜渣生产镍铬钒钛铜铁合金的操作步骤如下：

将低镍高铁红土镍矿在750℃烘干，海砂矿、铜渣和煤粉在200℃烘干，破碎至粒度为0.1mm～25mm，用球磨机将红土镍矿、海砂矿、铜渣和煤粉磨至粒度为-120目的颗粒占80％以上；称取红土镍矿、海砂矿、铜渣、煤粉、消石灰、糖浆的比例为100：33.23：63.39：49.59：23.09：16.16；煤粉的量按照C/O为1.4进行折算称量，熔剂消石灰按碱度为1进行折算称量(CaO/SiO₂＝1)，添加剂糖浆按红土镍矿粉、海砂矿粉、铜渣粉、煤粉、消石灰总重量的6％进行称量，水按红土镍矿粉、海砂矿粉、铜渣粉、煤粉、消石灰总重量的5％～6％进行称量，将称量好的红土镍矿矿粉、海砂矿粉、铜渣粉、煤粉、消石灰进行混匀，混匀时加入糖浆和水，混匀结束后用皮带将原料送入对辊压球机进行压球，压球压力为12MPa，所得球团尺寸为20×20×30mm。待球团干燥后装入转底炉料斗，转底炉高温烟气对球团进行预热，球团预热至230℃后，使用布料器将球团连续均匀地步入转底炉进行还原，还原温度为1400℃，还原时间为20分钟，将还原后的产品送入熔分炉进行熔分，熔分温度为1540℃，熔分时间为15分钟，渣铁分离，得到镍铬钒钛铜铁合金。

本实施例最终得到的镍铬钒钛铜铁合金的成分组成参见表13。

表13镍铬钒钛铜铁合金的成分(wt％)

实施例6：

本实施例中使用的高镍低铁红土镍矿的主要成分参见实施例2中的表8，海砂矿、煤粉和消石灰的主要成分参见表4、表5和表6，铜渣见表10。本实施例中，采用还原-熔分工艺路线，利用高镍低铁红土镍矿、海砂矿和铜渣生产镍铬钒钛铜铁合金的操作步骤如下：

配料按高镍低铁红土镍矿、海砂矿、铜渣、煤粉、消石灰、糖浆的比例为100：66.46：126.79：52.95：98.49：26.68；煤粉的量按照C/O为1.4进行折算称量，熔剂消石灰按碱度为1进行折算称量(CaO/SiO₂＝1)，添加剂糖浆按总重量的6％进行称量，水按总重量的5％～6％进行称量。还原工艺同实施例5，将还原后的产品送入熔分炉进行熔分，熔分温度为1560℃，熔分时间为15分钟，渣铁分离，得到镍铬钒钛铜铁合金。

本实施例最终得到的镍铬钒钛铜铁合金的成分组成参见表14。

表14镍铬钒钛铜铁合金的成分(wt％)

值得注意的，由以上还原-磁选或还原-熔分获得镍铬钒钛(铜)铁合金，按照图1工艺，将制得的合金加入到钢水中；其他元素如Nb、Mo是通过铌铁、钼铁加入钢水中；为进一步提高耐腐蚀性能，在红土镍矿和海砂矿配矿中，可以适当增加铜冶炼渣配矿，获得含NiCrVTiCu合金加入到钢水中。在于所获得的钢水经过LF炉精炼和连铸获得钢坯，轧钢加热温度：1150±10℃(含铌系)；1050±10℃(不含铌系)；加热时间60min～90min，或采用连铸坯直接轧制方式，开轧温度≥950℃，终轧温度≥850℃；终轧后钢筋经自然冷却或风冷，最终产品性能参见表15-表17，室温和600℃高温力学性能满足耐火抗震钢筋要求。

表15为Ni-Cr-V-(Ti)-Mo系耐火钢筋，强度级别500MPa，规格为Φ18mm和Φ12mm，取样后加工成Φ5mm比例试样，进行室温拉伸(23℃)和高温拉伸(600℃)。由表中可知，室温拉伸屈服强度≥500MPa，断后伸长率≥15％，最大力总延伸Agt≥9％，强屈比≥1.25，满足500MPa抗震钢筋要求；600℃高温拉伸屈服强度335MPa～410MPa，满足500MPa级耐火钢筋屈服强度≥330MPa要求。

表16为Ni-Cr-V-(Ti)-Nb系耐火钢筋，强度级别400MPa，规格为Φ22mm和Φ12mm，取样后加工成Φ5mm比例试样，进行室温拉伸(23℃)和高温拉伸(600℃)。由表中可知，室温拉伸屈服强度≥400MPa，断后伸长率≥16％，最大力总延伸Agt≥9％，强屈比≥1.25，满足400MPa抗震钢筋要求；600℃高温拉伸屈服强度275MPa～320MPa，满足400MPa级耐火钢筋屈服强度≥270MPa要求。

表17为Ni-Cr-V-Ti系耐火钢筋，强度级别500MPa，规格为Φ22mm，以及400MPa级规格为Φ12mm钢筋，取样后加工成Φ5mm比例试样，进行室温拉伸(23℃)和高温拉伸(600℃)。由表中可知，室温拉伸屈服强度、断后伸长率、最大力总延伸、强屈比均满足相应强度级别抗震钢筋要求；600℃高温拉伸屈服强度分别满足500MPa级耐火钢筋屈服强度≥330MPa要求和400MPa级耐火钢筋屈服强度≥270MPa要求。

值得注意的，因为海砂矿中含有V和Ti，因此本发明中所生产的钢中都含有V和Ti，但是，本发明在制备耐火钢筋的过程中能够控制Ti的量；而本发明中(Ti)指的是所制备的耐火钢筋中会含有少量的Ti。

表15 Ni-Cr-V-(Ti)-Mo系耐火钢筋室温与600℃高温力学性能

表16 Ni-Cr-V-(Ti)-Nb系耐火钢筋室温与600℃高温力学性能

表17 Ni-Cr-V-Ti系耐火钢筋室温与600℃高温力学性能

综上所述，本发明提供了一种高强度耐火抗震钢筋及其低成本制备方法，本发明耐火钢筋生产过程所需的Ni、Cr、V、Ti合金元素是通过红土镍矿、海砂矿、铜冶炼渣配矿，经直接还原、磁选或熔分后，获得的含NiCrVTi(Cu)合金加入到钢水中，其他元素如Nb、Mo是通过铌铁、钼铁加入钢水中；所获得的钢水经过LF炉精炼和连铸获得钢坯，经加热或采用连铸坯直接轧制方式，终轧后钢筋经自然冷却或风冷，解决了高强耐火钢筋生产成本高的问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高强度耐火抗震钢筋的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.将红土镍矿、海砂矿、煤粉进行干燥，破碎，磨细及筛分，得到混合颗粒；

步骤2.向所述混合颗粒中配入熔剂消石灰和添加剂糖浆，得到待反应物料；

步骤3.将所述待反应物料压球处理，得到球团；

步骤4.将所述球团进行还原-破碎-磁选或还原-熔分处理，得到合金；

步骤5.将所述合金以及钼铁或铌铁加入钢水中，经LF炉精炼、连铸、轧制，得到高强耐火抗震钢筋；所述轧制是指经所述LF炉精炼、连铸得到钢坯，对所述钢坯的轧钢加热温度为：含Nb元素的钢坯加热温度为1140℃～1160℃，不含Nb元素的钢坯加热温度为1040℃～1060℃，加热时间均为60min～90min；或对连铸坯直接轧制，开轧温度≥950℃，终轧温度≥850℃，终轧后钢筋经自然冷却或风冷，不允许穿水冷却。

2.根据权利要求1所述的一种高强度耐火抗震钢筋的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，还包含铜渣，所述铜渣与所述红土镍矿、海砂矿、煤粉处理后得到NiCrVTiCu合金。

3.根据权利要求2所述的一种高强度耐火抗震钢筋的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述红土镍矿在650℃～800℃烘干，所述海砂矿、铜渣和煤粉在150℃～200℃烘干；所述红土镍矿、铜渣、煤粉破碎至0.1mm～25mm，磨细及筛分后的所述红土镍矿、海砂矿、铜渣、煤粉的粒度为-120目的颗粒占80％以上。

4.根据权利要求2所述的一种高强度耐火抗震钢筋的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，按质量百分比计，所述红土镍矿的加入量为27％～35％，所述海砂矿的加入量为11.64％～22.71％，所述铜渣的加入量为19.04％～22.21％，所述煤粉的加入量为17.37％～17.96％，所述消石灰的加入量为7.66％～8.09％，所述消石灰的碱度为0.6～1.4，所述糖浆的加入量为5％～8％，上述各组分之和为100％；外配水的加入量为所述红土镍矿、海砂矿、铜渣、煤粉、消石灰及糖浆总质量的5％～6％；所述步骤3中，压球压力为10MPa～12MPa。

5.根据权利要求2所述的一种高强度耐火抗震钢筋的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，所述球团进行还原-破碎-磁选处理是指将所述球团加入转底炉，在1380℃～1450℃还原20分钟～30分钟后将球团破碎至2mm～8mm，然后在120～200mT的磁场强度下进行磁选分离并压块。

6.根据权利要求2所述的一种高强度耐火抗震钢筋的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，所述球团进行还原-熔分处理是指将所述球团加入转底炉，在1380℃～1450℃还原时间为15分钟～20分钟，将还原后的所述球团热送入熔分炉进行熔分，熔分温度为1480℃～1580℃，熔分时间为15分钟～25分钟。

7.根据权利要求2所述的一种高强度耐火抗震钢筋的制备方法，其特征在于，所述红土镍矿的组成成分按质量百分比计，包括Ni 0.6％～2.1％，Cr 0.5％～2.5％，Al₂O₃ 2.0％～5.0％，CaO 0.4％～6.0％，MgO 2.0％～19.5％，SiO₂ 5.5％～40.5％，TFe 18.0％～49.5％；

所述海砂矿的组成成分按质量百分比计，包括V₂O₅ 0.5％～0.8％，TiO₂ 5％～13.5％，Al₂O₃ 2.0％～3.85％，CaO 1.2％～1.75％，MgO 3.0％～3.75％，SiO₂ 4.0％～4.95％，TFe56.0％～58.5％；

所述铜渣的组成成分按质量百分比计，包括Cu 0.3％～1.5％，CaO 2.0％～3.85％，MgO 0.85％～1.25％，SiO₂ 27.5％～33.0％，TFe 38.5％～43.5％。

8.使用权利要求1所述的一种高强度耐火抗震钢筋的制备方法所制备的高强度耐火抗震钢筋，其特征在于，按重量百分比计，包括C 0.16％～0.25％，Si 0.30％～0.65％，Mn0.95％～1.35％，P≤0.035％，S≤0.035％，Ni 0.35％～0.65％，Cr 0.30％～0.75％，V0.02％～0.15％，及Mo 0.20％～0.60％或Nb 0.020％～0.10％或Ti 0.020％～0.10％中的一种或几种，余量为Fe及不可避免残余元素。

9.根据权利要求8所述的高强度耐火抗震钢筋，其特征在于，还包括Cu元素，按重量百分比计，Cu≤0.60％。

10.根据权利要求9所述的高强度耐火抗震钢筋，其特征在于，所述Ni元素和Cr元素的原料为红土镍矿，所述V元素和Ti元素的原料为海砂矿，所述Cu元素的原料为铜渣。