CN108941195A - 一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法，它是采用钢筋的化学组成成分(重量％)为：C 0.23‑0.25％，Si 0.55‑0.65％，Mn 1.45‑1.60％，S+P≤0.043％，该轧制方法包括粗轧机组、中轧机组和精轧机组，精轧机组后采用轧后梯级穿冷却制度，所述轧后梯级穿冷却制度为一段穿水冷却后间隔一段穿水冷却或两段穿水冷却后再进行下一段穿水冷却，每段穿水冷却的水流压力为1.5～2MPa，流量为300～500m3/h；轧件通过轧后梯级穿冷却制度的降温幅度为300～400℃。本发明方法在不添加合金元素的前提下细化了钢材组织，使钢材的力学性能显著增加，大大降低了企业的生产成本。

Description

一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法
技术领域
本发明涉及一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法，属于钢筋轧制技术领域。
背景技术
随着建筑行业高速发展，市场对钢筋产品、特别是高强度钢筋需求日益增加。高强度钢筋的推广和使用实现了钢材的减量化，缓解了原材料的生产、加工、运输，减少了各种能源的消耗，减少了钢铁工业对环境的污染，得到各方面高度重视。
生产高强度钢筋，目前普遍的做法是加入具有细化晶粒和强化作用的钒合金元素，从而使钢筋的屈服强度和极限抗拉强度达到标准。含钒钢筋具有较高的高应变、低周疲劳性能，较高的抗形变时效性能，较好的冲击韧性，良好的焊接性能等优良技术指标，但存在合金元素消耗大，生产成本高的缺点。
发明内容
有鉴于此，针对现有技术的不足，本发明提供一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法，以降低高强度钢筋的生产成本。
为解决以上技术问题，本发明的技术方案为采用一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法，其特征在于：采用钢筋的化学组成成分(重量％)为：C 0.23-0.25％，Si 0.55-0.65％，Mn 1.45-1.60％，S+P≤0.043％，该轧制方法包括粗轧机组、中轧机组和精轧机组，精轧机组后采用轧后梯级穿冷却制度，所述轧后梯级穿冷却制度为一段穿水冷却后间隔一段穿水冷却或两段穿水冷却后再进行下一段穿水冷却，每段穿水冷却的水流压力为1.5～2MPa，流量为300～500m3/h；轧件通过轧后梯级穿冷却制度的降温幅度为300～400℃。
进一步的，开轧温度控制在980～1090℃。
进一步的，轧制速度控制在9～14m/s。
进一步的，终轧温度控制在1050～1150℃。
进一步的，回火温度控制在780～800℃。
优选的是，上述轧制方法还包括预穿水制度，所述预穿水制度是在中轧机组后精轧机组前设置冷却装置对轧件进行水冷降温，降温幅度为50～100℃。
进一步的，所述预穿水制度的水流压力为1.5～2MPa。
进一步的，所述预穿水制度的水流流量为50～100m3/h。
与现有技术相比，本发明通过采用“预穿(不预穿)+轧后梯级穿”的冷却制度得到的钢材，其屈服强度和抗拉强度较现有技术的空冷制度都有明显的提高，通过本发明的“预穿(不预穿)+轧后梯级穿”的轧后冷却工艺，可以生产出匹配含钒高强度钢筋性能的产品，不仅可以简化炼钢、连铸的操作和管理，稳定炼钢和连铸工艺，而且本发明在不添加合金元素的前提下细化了钢材组织，使钢材的力学性能显著增加，大大降低了企业的生产成本，因此本发明具有广阔的应用前景。另外，本发明方法简单，容易实现大规模生产。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合优选实施方式对本发明作进一步的详细说明。应当指出的是，下述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，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。
下述实施例1、2采用“不预穿+轧后梯级穿”冷却工艺，实施例3、4采用“预穿+轧后梯级穿”冷却工艺，实施例5为对比实施例，采用现有技术的不穿水冷却工艺，即空冷制度，实施例6为对比实施例，采用现有技术的添加合金元素钒的工艺。
实施例1、3、5轧制采用的钢坯成分为(重量比％)：
实施例2和4轧制采用的钢坯成分为(重量比％)：
C Si Mn P S V
0.23 0.54 1.55 0.029 0.012 -
实施例6轧制采用的钢坯成分为(重量比％)：(添加了合金元素V)
C Si Mn P S V
0.22 0.4 1.4 0.028 0.021 0.040
具体实施数据见下表所述。
对上述六个实施例轧制得到的钢筋进行性能参数检测，并与高性能钢筋标准要求进行比较，具体见下表所示。
从上表可以看出，采用本发明轧制方法得到的高强度钢筋，达到了高性能钢筋的标准要求。
综上，采用本发明“预穿(不预穿)+轧后梯级穿”的轧后冷却工艺，可以生产出匹配含钒高强度钢筋性能的产品，不仅可以简化炼钢、连铸的操作和管理，稳定炼钢和连铸工艺，而且本发明在不添加合金元素的前提下细化了钢材组织，使钢材的力学性能显著增加，大大降低了企业的生产成本，因此本发明具有广阔的应用前景。

Claims (8)

1.一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法，其特征在于：采用钢筋的化学组成成分(重量％)为：C 0.23-0.25％，Si 0.55-0.65％，Mn 1.45-1.60％，S+P≤0.043％，该轧制方法包括粗轧机组、中轧机组和精轧机组，精轧机组后采用轧后梯级穿冷却制度，所述轧后梯级穿冷却制度为一段穿水冷却后间隔一段穿水冷却或两段穿水冷却后再进行下一段穿水冷却，每段穿水冷却的水流压力为1.5～2MPa，流量为300～500m3/h；轧件通过轧后梯级穿冷却制度的降温幅度为300～400℃。
2.根据权利要求1所述的一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法，其特征在于：开轧温度控制在980～1090℃。
3.根据权利要求1所述的一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法，其特征在于：轧制速度控制在9～14m/s。
4.根据权利要求1所述的一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法，其特征在于：终轧温度控制在1050～1150℃。
5.根据权利要求1所述的一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法，其特征在于：回火温度控制在780～800℃。
6.根据权利要求1所述的一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法，其特征在于：还包括预穿水制度，所述预穿水制度是在中轧机组后精轧机组前设置冷却装置对轧件进行水冷降温，降温幅度为50～100℃。
7.根据权利要求5所述的一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法，其特征在于：所述预穿水制度的水流压力为1.5～2MPa。
8.根据权利要求5所述的一种高强度钢筋轧后梯级冷却的轧制方法，其特征在于：所述预穿水制度的水流流量为50～100m3/h。
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