CN108286022B - 一种省略低温退火处理的crb600h及其轧制工艺 - Google Patents

一种省略低温退火处理的crb600h及其轧制工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种省略低温退火处理的CRB600H及其轧制工艺，涉及冶金技术领域。该CRB600H的成分及其重量百分数：C含量为0.18～0.25％，Si含量为0.35～0.45％，Mn含量为0.5～1.2％，P含量为0.01～0.04％，S含量为0.01～0.02％，N含量为0.003～0.007％，Cr含量为0.1～0.5％，V含量为0.020～0.040％，其余为Fe以及不可避免不纯物。该CRB600H轧制工艺主要包括母材制备→圆盘条上线→机械除鳞→润滑→预轧加肋以及拉拔→应力消除→收线。本发明所述省略低温退火处理的CRB600H不需要经过低温回火处理，其屈服强度和抗拉强度达标的同时，其延伸性优良；本发明所述省略低温退火处理的CRB600H轧制工艺简单，节约了生产成本，避免了资源浪费，节能环保，提高了经济效益。

Description

一种省略低温退火处理的CRB600H及其轧制工艺
技术领域
本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种省略低温退火处理的CRB600H及其轧制工艺。
背景技术
冶金行业中，热轧圆盘条经过冷轧成型及回火热处理可获得具有较高延性的冷轧带肋钢筋；GB/T13788-2017中要求轧制成型的具有较高延性的CRB600H的力学性能满足以下条件：A≥14％，Rm/Rp0.2≥1.05，Agt≥5％。目前，通常选用20MnSi、Q215、Q215等钢种的热轧圆盘条，将圆盘条冷轧成型，然后采用电磁感应加热的方式低温回火处理提高延伸性能，从而得到CRB600H，其伸长率也只有14％～16％；况且，具备低温回火处理的CRB600H的生产线复杂并且昂贵，生产效率低，耗电量大，耗能高，明显提高了CRB600H的生产成本。
中国专利说明书CN201110114872.7公开了一种高延性冷轧带肋钢筋生产工艺，该生产工艺包括：将盘圆经过一道轧机减径，将减径之后的钢筋再经二道轧机减径同时刻痕，再将刻痕之后的钢筋在550～670℃的温度下热处理1～3s，最后在空气中自然冷却。明显看出，该工艺生产高延性冷轧带肋钢筋时必须进行热处理，通过低温回火来提高钢筋的延伸性，生产成本高。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明提出一种省略低温退火处理的CRB600H及其轧制工艺，该CRB600H不需要进行低温回火处理，但是其屈服强度和抗拉强度完全能够达到国标中的要求，同时，该CRB600H的延伸性能优良，轧制工艺简单，节约了生产成本，避免了资源浪费，节能环保，提高了经济效益。
为实现上述目的，本发明目的在于提出一种省略低温退火处理的CRB600H，所述省略低温退火处理的CRB600H的成分及其重量百分数：C含量为0.18～0.25％，Si含量为0.35～0.45％，Mn含量为0.5～1.2％，P含量为0.01～0.04％，S含量为0.01～0.02％，N含量为0.003～0.007％，Cr含量为0.1～0.5％，V含量为0.020～0.040％，其余为Fe以及不可避免不纯物。
本发明另一目的在于提出一种省略低温退火处理的CRB600H轧制工艺，包括以下步骤：
(1)母材制备：转炉冶炼→方坯连铸→高线控轧控冷轧制，得到圆盘条；该圆盘条的成分及其重量百分数：C含量为0.18～0.25％，Si含量为0.35～0.45％，Mn含量为0.5～1.2％，P含量为0.01～0.04％，S含量为0.01～0.02％，N含量为0.003～0.007％，Cr含量为0.1～0.5％，V含量为0.020～0.040％，其余为Fe以及不可避免不纯物；
(2)圆盘条上线：将圆盘条通过高架放线装置上至生产线；
(3)机械除鳞：利用除鳞机对圆盘条进行除磷处理；
(4)润滑：利用上粉机对圆盘条进行上粉润滑；
(5)预轧加肋以及拉拔：利用轧制机械对圆盘条轧制刻痕，然后通过拉拔装置被动式轧制减径处理；
(6)应力消除：利用应力消除装置消除轧制后带肋钢筋的内部应力；
(7)收线：应力消除处理后利用卧式卷筒装置将轧制成型的CRB600H卷起。
优选地，所述高线控轧控冷工艺中：钢坯加热温度1030～1080℃、开轧温度930～1000℃、终轧温度730～780℃、减定径机组轧件面积减缩率为60.9％～74.5％、吐丝温度700～760℃；LCC风冷线时保温罩盖全部打开。
优选地，所述圆盘条的Rp0.2≥380Mpa，Rm≥540Mpa,A≥20％。
本发明的优点在于：本发明所述省略低温退火处理的CRB600H的母材轧制工艺和现有生产控轧控冷工艺相比，增大了终轧机组轧件面积减缩率、降低了终轧温度和吐丝温度、增加风机开启台数、提高了冷却速度，使盘条组织细化获得优良的综合性能；所述母材在经过圆盘条上线、除鳞、润滑、预轧加肋以及拉拔、应力消除以及收线后得到CRB600H，不需要经过低温回火处理，其屈服强度和抗拉强度仍可以达到国家标准，同时，其延伸性明显优于普通圆盘条母材经冷轧成型后再经回火处理得到的CRB600H；本发明简化了生产工艺，节约了生产成本，避免了资源浪费，节能环保，提高了经济效益。
附图说明
图1为实施例所述省略低温退火处理的CRB600H在100倍下的金相图。
图2为实施例所述省略低温退火处理的CRB600H在500倍下的金相图。
图3为对比例所述热轧圆盘条经过冷轧成型及回火热处理得到的CRB600H在100倍下的金相图。
图4为对比例所述热轧圆盘条经过冷轧成型及回火热处理得到的CRB600H在500倍下的金相图。
图5为本发明所述省略低温退火处理的CRB600H的轧制工艺流程图。
图6为所述普通热轧圆盘条经过冷轧成型及回火热处理得到CRB600H的工艺流程图。
具体实施方式
首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本发明所述省略低温退火处理的CRB600H及其轧制工艺的特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本发明形成任何限制。下面结合实施例和对比例对本发明作进一步的详细说明，以利于本领域技术人员能够更加清楚的了解。
所述述高线控轧控冷工艺中：钢坯加热温度1030～1080℃、开轧温度930～1000℃、终轧温度730～780℃、减定径机组轧件面积减缩率为60.9％～74.5％、吐丝温度700～760℃。φ13mm规格LCC风冷线共开启11台风机，风冷线辊道运行速度0.65～0.88m/s，保温罩盖全部打开。φ12mm规格LCC风冷线共开启10台风机，风冷线辊道运行速度0.60～0.85m/s，保温罩盖全部打开。φ11mm规格LCC风冷线共开启12台风机，风冷线辊道运行速度0.55～0.75m/s，保温罩盖全部打开。
本发明所述省略低温退火处理的CRB600H的母材轧制圆盘条的工艺和现有生产控轧控冷工艺相比，增大了终轧机组轧件面积减缩率、降低了终轧温度和吐丝温度、增加风机开启台数、提高了冷却速度，使盘条组织细化获得优良的综合性能。
所述省略低温退火处理的CRB600H的母材轧制的圆盘条的Rp0.2≥380Mpa，Rm≥540Mpa,A≥20％。
实施例1
本实施例所述省略低温退火处理的CRB600H的成分及其重量百分数：C含量为0.22％，Si含量为0.44％，Mn含量为0.68％，P含量为0.033％，S含量为0.011％，N含量为0.005％，Cr含量为0.33％，V含量为0.030％，其余为Fe以及不可避免不纯物。
本实施例所述省略低温退火处理的CRB600H轧制工艺，包括以下步骤：
(1)母材制备：转炉冶炼→方坯连铸→高线控轧控冷轧制，得到圆盘条；该圆盘条的成分及其重量百分数：：C含量为0.22％，Si含量为0.44％，Mn含量为0.68％，P含量为0.033％，S含量为0.011％，N含量为0.005％，Cr含量为0.33％，V含量为0.030％，其余为Fe以及不可避免不纯物；
(2)圆盘条上线：将圆盘条通过高架放线装置上至生产线；
(3)机械除鳞：利用除鳞机对圆盘条进行除磷处理；
(4)润滑：利用上粉机对圆盘条进行上粉润滑；
(5)预轧加肋以及拉拔：利用轧制机械对圆盘条轧制刻痕，然后通过拉拔装置被动式轧制减径处理；
(6)应力消除：利用应力消除装置消除轧制后带肋钢筋的内部应力；
(7)收线：应力消除处理后利用卧式卷筒装置将轧制成型的CRB600H卷起。
本实施例轧制成型的CRB600H各项性能为：Rp0.2为560MPa，Rm为615MPa，伸长率为18.38％，符合国家标准。
实施例2
本实施例所述省略低温退火处理的CRB600H的成分及其重量百分数如表1所示。
本实施例所述省略低温退火处理的CRB600H的轧制工艺同实施例1。
本实施例轧制成型的CRB600H各项性能如表1所示。
实施例3
本实施例所述省略低温退火处理的CRB600H的成分及其重量百分数如表1所示。
本实施例所述省略低温退火处理的CRB600H的轧制工艺同实施例1。
本实施例轧制成型的CRB600H各项性能如表1所示。
实施例4
本实施例所述省略低温退火处理的CRB600H的成分及其重量百分数如表1所示。
本实施例所述省略低温退火处理的CRB600H的轧制工艺同实施例1。
本实施例轧制成型的CRB600H各项性能如表1所示。
实施例5
本实施例所述省略低温退火处理的CRB600H的成分及其重量百分数如表1所示。
本实施例所述省略低温退火处理的CRB600H的轧制工艺同实施例1。
本实施例轧制成型的CRB600H各项性能如表1所示。
实施例6
本实施例所述省略低温退火处理的CRB600H的成分及其重量百分数如表1所示。
本实施例所述省略低温退火处理的CRB600H的轧制工艺同实施例1。
本实施例轧制成型的CRB600H各项性能如表1所示。
表1 实施例1～6的成分及性能检测数据
Figure BDA0001614950670000051
对比例
对比例采用普通热轧圆盘条经过上线、除鳞、润滑、预轧加肋以及拉拔、应力消除、低温回火以及收线后得到CRB600H，其成分及性能检测数据如表2所示。
表2 对比例1～6的成分及性能检测数据
表3为国标中CRB600H的性能要求。
表3 GB/T13788-2017中CRB600H的性能要求
分类 牌号 Rp0.2(MPa) Rm(MPa) 伸长率(％)
普通钢筋混凝土用 CRB600H ≥540 ≥600 ≥14.0
根据表1、表1和表2的数据显示，本发明所述省略低温退火处理的CRB600H，其屈服强度、抗拉强度以及伸长率完全达到国家标准，同时，其延伸性能明显优于普通圆盘条母材经冷轧成型后再经回火处理得到的CRB600H；根据图5和图6所示，本发明所述省略低温退火处理的CRB600H的轧制工艺为母材制备→圆盘条上线→机械除鳞→润滑→预轧加肋以及拉拔→应力消除→收线；普通热轧圆盘条经过冷轧成型及回火热处理得到CRB600H的工艺为母材制备→圆盘条上线→机械除鳞→润滑→预轧加肋以及拉拔→应力消除→低温回火→收线；由于本发明所述CRB600H在轧制时不需要经过低温回火处理，明显降低了生产成本，提高了经济效益，节能环保，不造成环境污染。
根据图1和图2所示，金相组织为铁素体和珠光体，本发明所述省略低温退火处理的CRB600H的晶粒度为10级；根据图3和图4所示，金相组织为铁素体和珠光体，相同规格下，普通热轧圆盘条经过冷轧成型及回火热处理获得的CRB600H，其晶粒度仅为9级；显而易见的，本发明所述省略低温退火处理的CRB600H具有更高的强韧性。

Claims (3)

1.一种省略低温退火处理的CRB600H轧制工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)母材制备：转炉冶炼→方坯连铸→高线控轧控冷轧制，得到圆盘条；该圆盘条的成分及其重量百分数：C含量为0.18～0.25％，Si含量为0.35～0.45％，Mn含量为0.5～1.2％，P含量为0.01～0.04％，S含量为0.01～0.02％，N含量为0.003～0.007％，Cr含量为0.1～0.5％，V含量为0.020～0.040％，其余为Fe以及不可避免不纯物；所述高线控轧控冷工艺中：钢坯加热温度1030～1080℃、开轧温度930～1000℃、终轧温度730～780℃、减定径机组轧件面积减缩率为60.9％～74.5％、吐丝温度700～760℃；LCC风冷线时保温罩盖全部打开；
(2)圆盘条上线：将圆盘条通过高架放线装置上至生产线；
(3)机械除鳞：利用除鳞机对圆盘条进行除磷处理；
(4)润滑：利用上粉机对圆盘条进行上粉润滑；
(5)预轧加肋以及拉拔：利用轧制机械对圆盘条轧制刻痕，然后通过拉拔装置被动式轧制减径处理；
(6)应力消除：利用应力消除装置消除轧制后带肋钢筋的内部应力；
(7)收线：应力消除处理后利用卧式卷筒装置将轧制成型的CRB600H卷起。
2.根据权利要求1所述省略低温退火处理的CRB600H轧制工艺，其特征在于：所述圆盘条的Rp0.2≥380MP a，Rm≥540MP a,A≥20％。
3.一种如权利要求1所述省略低温退火处理的CRB600H轧制工艺制成的省略低温退火处理的CRB600H，其特征在于，所述省略低温退火处理的CRB600H的成分及其重量百分数：C含量为0.18～0.25％，Si含量为0.35～0.45％，Mn含量为0.5～1.2％，P含量为0.01～0.04％，S含量为0.01～0.02％，N含量为0.003～0.007％，Cr含量为0.1～0.5％，V含量为0.020～0.040％，其余为Fe以及不可避免不纯物。
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Address before: 243000 8 Jiuhua Road, Yushan, Ma'anshan, Anhui

Applicant before: Magang (Group) Holding Company Ltd.

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