CN109554613B - 一种hrb500e高强度抗震钢筋的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种HRB500E高强度抗震钢筋的生产方法，包括以下步骤：制作钢坯，其组分为：C：0.20‑0.25％、Si：0.40‑0.70％、Mn：1.30‑1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.020‑0.050％、N：0.0050‑0.0120％，其余为Fe及不可避免的不纯物；该组分与生产HRB400、HRB400E的组分配方基本相同，实现了一钢多级：即同一化学成分配方，通过调整轧制工艺，可以实现既能生产HRB500E，也能生产HRB400E。由此可在准备原料、制备坯料时采用统一的生产工艺，有利提高生产效率，并且降低调整制备参数例如温度、组分比例的频率，提高产品的稳定性，并有利于提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及冶金炼钢和加工技术领域，具体涉及一种HRB500E高强度抗震钢筋的生产方法。
背景技术
我国每年建筑工程用混凝土体量庞大，消耗大量的钢材。除少量预应力钢丝钢绞线以外，绝大多数是用在混凝土中的钢筋。我国热轧带肋钢筋的牌号有HRB335、HRB400和HRB500三个，H、R、B分别表示热轧(Hot rolled)、带肋(Ribbled)、钢筋(bars)，335、400和500分别表示钢筋的最低屈服强度，单位为MPa。钢筋的级别越高，质量越好，无论是强度、韧性和延伸性能都随之增强，推广高强度钢筋无疑越有利于减少钢筋的用量。
近年来，随着城市建设的不断发展和社会进步，普通的热轧带肋钢筋HRB335已逐步显露出其屈服强度低的弱点，在高层楼宇、高架立交桥、道路、桥涵等建筑中自重大，不仅使建筑物的承载能力降低，许多特殊情况下甚至难以满足要求，而且也将造成大量的钢材浪费，建筑成本增加。目前国外发达国家普通热轧带肋钢筋HRB335几乎淘汰，普遍使用400MPa、500MPa的热轧带肋钢筋。国内许多地方，尤其是京津沪、华东、华中地区已大量推广使用HRB400钢筋，同时开始批量推广使用HRB500钢筋。
根据现行国标又对钢筋提出抗震要求，故又有HRB400E、HRB500E高强度抗震螺纹钢筋。
目前，国内存在多种针对HRB500E高强度抗震螺纹钢筋的生产工艺。例如在配方方面，就存在“铌钒复合配方”、“铬钒铜复合配方”及“钒铬复合配方”等多种工艺成分配方，通过采用全线加热温度、轧制温度、冷却温度的优化和精确闭环控制能够最终生产出合格的HRB500E抗震钢筋，并且能够应用于工业，实现批量生产。
但目前存在以下主要问题：1、开轧温度需达到1070℃以上，常规加热炉加热能力不足，为了提升炉温，需要充分加热，不可避免降低生产速度，仅此项影响就会造成生产效率降低20-30％，同时还会造成电耗、煤耗指标较大，例如，将使吨钢高炉煤气消耗在500m3左右，提高轧制成本。较普通HRB500螺纹钢成本高出150元/吨以上。
此外，现有配方采用Nb、Cu、V等元素实现复合强化，强屈比及性能的稳定性不强、甚至有些强屈比贴近于国家标准下限，试验过程中偶尔出现屈服不明显，部分规格合格率降低，综合合格率为97％。
后经改进，国内外成熟的以钒氮微合金化为特征的HRB500E的化学成分配方为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.80％、Mn：1.35-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.050-0.090％，N：0.0100-0.0180％，其余为Fe及不可避免的不纯物。由于V元素含量较高，轧钢加热炉仍需将钢坯加热到1050℃以上才能实现V元素固溶到钢中，才能在后续的轧制及冷却过程中有效发挥V、N元素对钢材的析出强化、细晶强化作用，故此，轧钢工序被迫采取不同于普通HRB400、HRB400E的高温加热温度制度，致使轧钢加热炉生产效率降低、能耗升高。
需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种HRB500E高强度抗震钢筋的生产方法，包括以下步骤：制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.020-0.050％、N：0.0050-0.0120％，其余为Fe及不可避免的不纯物；该组分与生产HRB400、HRB400E的组分配方基本相同，实现了一钢多级：即同一化学成分配方，通过调整轧制工艺，可以实现既能生产HRB500E，也能生产HRB400E。由此可在准备原料、制备坯料时采用统一的生产工艺，有利提高生产效率，并且降低调整制备参数例如温度、组分比例的频率，提高产品的稳定性，并有利于提高生产效率。并且，由于V、N元素含量的大幅度降低，大幅度地降低了冶炼难度和连铸难度，也避免了钢坯表面缺陷出现的几率。并同时降低了稀有金属的使用量，降低生产成本。
钢坯制作后，将钢坯放入加热炉，炉温1080±50℃，加热至900-1000℃，加热时间≥1.5小时后出炉；由于V、N元素含量的减少，钢坯内微合金元素在降低温度即能完全固溶到钢中，降低了提升加热炉炉温所需的能耗，同时提升了加热炉的加热效率。
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内24-72小时堆冷及自然时效。
为了确保能够获得满足国标要求的性能，采用全流程低温控轧，调整轧制过程中温度曲线，实现了钢筋金相组织的内外均匀性、一致性，抗拉强度、屈服强度同步得以提升。
在制备钢坯过程中：将钢水加入精炼炉精炼，其中，精炼时间≥20分钟，白渣保持时间≥8分钟，软吹时间≥8分钟；精炼炉出钢温度控制在1552-1567℃；
经过精炼的钢水连铸为方坯，其中，中间包温度控制在1515-1535℃，拉速控制为2至2.5m/min,拉钢过程连铸拉速波动范围不超过±0.01m/min，结晶器液面波动范围不超过±2mm。
钢水的吹炼过程为：
将铁水和废钢按照20：3-15:3的重量比加入转炉中吹炼，吹炼完毕控制终点碳含量≥0.08％，终点温度≤1680℃；出钢过程中添加硅锰合金和氮化钒铁合金元素进行合金化操作；
其中，铁水的成分包括：C、Si、Mn、P、S，其余为Fe及不可避免的不纯物，控制Si≤0.70％，P≤0.13％，S≤0.055％。
上述钢水及钢坯的制备步骤均通过调整能够与制备HRB400E的钢坯通用，也就是此原料可以用以生产多种钢材，同时采用统一的方式配置多种轧制钢材的坯料，避免频繁切换生产参数，也无需配置多台专门设备，提高生产的稳定性，降低设备投资成本及管理成本。
控轧穿水冷却包括：
轧件先后经过控轧穿水段及控轧回复段，所述控轧穿水段长度3-6米，控轧回复段长度30-80米；控轧穿水段的水压控制为0.40±0.30MPa；轧件经过控轧回复段后温度为950±50℃。
所述控轧穿水冷却于矩形通道内进行。
控冷穿水冷却包括：
轧件先后经过若干穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的2-4米穿水冷却段及2-6米回复；各2-4米穿水冷却段的水压控制为1.5±0.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为720-820℃。
作为优选的实现方式，生产HRB500E高强度抗震钢筋的方法包括：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.040-0.050％、N：0.0080-0.0120％，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1100±30℃例如1080℃、1095℃、1100℃、1105℃、1115℃、1120℃、1125℃，加热至950-1000℃例如955℃、965℃、970℃、980℃、985℃、995℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过3米控轧冷却段及30米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40±0.30MPa；轧件经过控轧回复段后温度为975±25℃例如950℃、960℃、970℃、980℃、995℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的2米穿水冷却段及4米回复段；各2米穿水冷却段的水压控制为1.5±0.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为780-820℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内24-72小时堆冷及自然时效。
作为优选的实现方式，生产HRB500E高强度抗震钢筋的方法包括：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.020-0.030％、N：0.0050-0.0080％，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1060±25℃例如1040℃、1045℃、1050℃、1065℃、1075℃、1080℃、1085℃，加热至910-950℃例如910℃、915℃、920℃、930℃、935℃、945℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过6米控轧冷却段及60米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40±0.30MPa；轧件经过控轧回复段后温度为925±25℃例如905℃、915℃、920℃、930℃、935℃、945℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的2米穿水冷却段及6米回复段；各2米穿水冷却段的水压控制为1.5±0.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为725-775℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内24-72小时堆冷及自然时效。
作为优选的实现方式，生产HRB500E高强度抗震钢筋的方法包括：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.032-0.040％、N：0.0070-0.010％，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1080±30℃例如1050℃、1060℃、1075℃、1085℃、1095℃、1105℃，加热至940-980℃例如940℃、945℃、950℃、960℃、965℃、970℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过4米控轧冷却段及45米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40±0.30MPa；轧件经过控轧回复段后温度为960±30℃例如935℃、945℃、950℃、965℃、975℃、980℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的3米穿水冷却段及5米回复段；各3米穿水冷却段的水压控制为1.5±0.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为750-800℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内24-72小时堆冷及自然时效。
作为优选的实现方式，生产HRB500E高强度抗震钢筋的方法包括：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.025-0.035％、N：0.0060-0.0090％，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1110±20℃例如1095℃、1100℃、1105℃、1115℃、1120℃、1125℃、1130℃，加热至970-990℃例如970℃、975℃、980℃、985℃、990℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过5米控轧冷却段及70米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40±0.30MPa；轧件经过控轧回复段后温度为950±25℃例如930℃、935℃、940℃、945℃、955℃、960℃、970℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的2.5米穿水冷却段及5米回复段；各2.5米穿水冷却段的水压控制为1.5±0.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为740-780℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内24-72小时堆冷及自然时效。
针对相同的坯料，通过调整控轧通道形状、穿水冷却的参数优化以及控轧回复温度的控制优化，实现间断式控轧冷却及控冷回复，全流程低温控轧，实现了HRB500E与HRB400E两个不同牌号钢筋的开轧温度以及加热炉温度的通用性、避免了加热炉的频繁切换操作或额外的设备设施投资。便于不同产品生产计划安排，且能够避免加热炉由于改变生产产品的牌号产生的空步等待操作。(如连续式加热炉内前后钢坯加热温度差别大，则必须将前后钢坯隔开足够的距离，原则上需要隔一个供热段)，大幅降低了贵重合金元素的添加，有效降低了加工成本和合金成本，同时也可确保强屈比指标及力学性能稳定性，带来巨大节能降耗经济效益和品种质量效益。
通过上述方法所生产产品的质量相关各项指标如下：
1)金相组织，钢筋晶粒度为8.0-11.0级，而传统工艺方法所生产的产品晶粒度为5.0-8.0级。
2)力学性能指标，A：20％～26％，Agt：9％～13％；传统工艺方法所生产的产品，A：15％～22％，Agt：7.5％～10％。
从质量指标差别可以看出，通过本发明的方法所生产的产品晶粒更加细化，产品的塑性指标更加优异。
具体实施方式
为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面再以示例的方式进行详细说明。
需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例1：
生产HRB500E高强度抗震钢筋的方法包括：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.040-0.050％、N：0.0080-0.0120％，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1100℃，加热至950℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过3米控轧冷却段及30米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40MPa；轧件经过控轧回复段后温度为975℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的2米穿水冷却段及4米回复段；各2米穿水冷却段的水压控制为1.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为780℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内72小时堆冷及自然时效。
产品力学性能和金相组织，完全符合GB1499.2：
产品力学性能：
Rel：530MPa～570MPa，Rm：670MPa～730MPa，Rm/Rel：1.26～1.32，A：22％～26％，Agt：10％～13％。
产品金相组织：
金相组织由铁素体加珠光体组成，无其他不良组织；晶粒度：9级～10级。
对比例1：
生产HRB500E高强度抗震钢筋的方法包括：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.055-0.065％、N：0.0080-0.0120％，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1100℃，加热至950℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过3米控轧冷却段及30米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40MPa；轧件经过控轧回复段后温度为975℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的2米穿水冷却段及4米回复段；各2米穿水冷却段的水压控制为1.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为780℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内72小时堆冷及自然时效。
产品力学性能和金相组织，完全符合GB1499.2：
产品力学性能：
Rel：515MPa～540MPa，Rm：630MPa～650MPa，Rm/Rel：1.22～1.32，A：21％～24％，Agt：11％～12％。
产品金相组织：
金相组织由铁素体加珠光体组成，无其他不良组织；晶粒度：8级～9级。
可见，采用同样的制作工艺及参数，虽然提高了加入V组分的量，力学性能反而下降，甚至在一个批次中，偶尔会出现强区屈比接近标准临界甚至低于标准临界的产品，合格率降低。
实施例2：
生产HRB500E高强度抗震钢筋的方法包括：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.020-0.030％、N：0.0050-0.0080％，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1060℃，加热至910℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过6米控轧冷却段及60米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40MPa；轧件经过控轧回复段后温度为925℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的2米穿水冷却段及6米回复段；各2米穿水冷却段的水压控制为1.5±0.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为725℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内72小时堆冷及自然时效。
产品力学性能：
Rel：520MPa～560MPa，Rm：675MPa～730MPa，Rm/Rel：1.26～1.35，A：20％～23％，Agt：9％～11％。
产品金相组织：
金相组织由铁素体加珠光体组成，无其他不良组织；晶粒度：9级～10级。
对比例2：
生产HRB500E高强度抗震钢筋的方法包括：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.020-0.030％、N：0.0050-0.0080％，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1120℃，加热至950℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过6米控轧冷却段及60米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40MPa；轧件经过控轧回复段后温度为935℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的2米穿水冷却段及6米回复段；各2米穿水冷却段的水压控制为1.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为740℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内72小时堆冷及自然时效。
产品力学性能：
Rel：515MPa～565MPa，Rm：675MPa～730MPa，Rm/Rel：1.25～1.35，A：20％～23％，Agt：9％～11％。
产品金相组织：
金相组织由铁素体加珠光体组成，无其他不良组织；晶粒度：8级～9级。
在不改变组分的情况下，提高加热炉对钢坯的加热温度，对产品的力学性能并无明显的影响，并且升高炉温和加热温度，增加加热炉的预热时间，增加燃料消耗以及加热炉的空置等待时间。
实施例3：
生产HRB500E高强度抗震钢筋的方法包括：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.032-0.040％、N：0.0070-0.010％，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1080℃，加热至940℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过4米控轧冷却段及45米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40MPa；轧件经过控轧回复段后温度为960℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的3米穿水冷却段及5米回复段；各3米穿水冷却段的水压控制为1.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为750℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内72小时堆冷及自然时效。
产品力学性能：
Rel：525MPa～565MPa，Rm：670MPa～730MPa，Rm/Rel：1.28～1.32，A：21％～24％，Agt：10％～13％。
产品金相组织：
金相组织由铁素体加珠光体组成，无其他不良组织；晶粒度：10级～11级。
对比例3：
生产HRB500E高强度抗震钢筋的方法包括：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.010-0.020％、N：0.0070-0.010％，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1080℃，加热至940℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过4米控轧冷却段及45米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40MPa；轧件经过控轧回复段后温度为960℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的3米穿水冷却段及5米回复段；各3米穿水冷却段的水压控制为1.5±0.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为750℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内72小时堆冷及自然时效。
产品力学性能：
Rel：490MPa～545MPa，Rm：595MPa～650MPa，Rm/Rel：1.21～1.32，A：19％～22％，Agt：9％～12％。
产品金相组织：
金相组织由铁素体加珠光体组成，无其他不良组织；晶粒度：8级～9级。
当组分中加入V的含量过低时，产品的强屈比稳定性明显下降，并且各方面强度均不同程度降低，显然，将大幅降低产品的合格率。
实施例4：
生产HRB500E高强度抗震钢筋的方法包括：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.025-0.035％、N：0.0060-0.0090％，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1110℃，加热至990℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过5米控轧冷却段及70米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40MPa；轧件经过控轧回复段后温度为950℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的2.5米穿水冷却段及5米回复段；各2.5米穿水冷却段的水压控制为1.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为740℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内72小时堆冷及自然时效。
产品力学性能：
Rel：540MPa～570MPa，Rm：680MPa～730MPa，Rm/Rel：1.29-1.34，A：21％～23％，Agt：9％～12％。
产品金相组织：
金相组织由铁素体加珠光体组成，无其他不良组织；晶粒度：9级-11级。
对比例4：
生产HRB500E高强度抗震钢筋的方法包括：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25％、Si：0.40-0.70％、Mn：1.30-1.60％、P≤0.045％、S≤0.045％、V：0.015-0.025％、N：0.0060-0.0090％，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1000℃，加热至880℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过5米控轧冷却段及70米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40MPa；轧件经过控轧回复段后温度为890℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的2.5米穿水冷却段及5米回复段；各2.5米穿水冷却段的水压控制为1.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为725℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内72小时堆冷及自然时效。
产品力学性能：
Rel：495MPa～535MPa，Rm：600MPa～670MPa，Rm/Rel：1.21-1.35，A：20％～23％，Agt：9％～11％。
产品金相组织：
金相组织由铁素体加珠光体组成，无其他不良组织；晶粒度：7级-8级。
组分中V的含量过低，而加热炉温度也过低，同样将导致强屈比的稳定性降低，各方面强度下降，产品不合格率提高。
Claims (4)
1.一种HRB500E高强度抗震钢筋的生产方法，包括以下步骤：
制作钢坯，其组分为：C：0.20-0.25%、Si：0.40-0.70%、Mn：1.30-1.60%、P≤0.045%、S≤0.045%、V：0.020%、N：0.005%，其余为Fe及不可避免的不纯物；
将钢坯放入加热炉，炉温1060±25℃，加热至910-950℃，加热时间≥1.5小时后出炉；
钢坯通过粗轧、中轧、预精轧后，进行控轧穿水冷却，轧件依次经过6米控轧穿水段及60米控轧回复段；控轧穿水段的水压控制为0.40±0.30MPa；轧件经过控轧回复段后温度为925±25℃；冷却后经过表面回温后的轧件进行精轧；
精轧后的钢筋然后进行控冷穿水冷却，轧件先后经过两个穿水回复段，各穿水回复段包括依次设置的2米穿水冷却段及6米回复段；各2米穿水冷却段的水压控制为1.5±0.5MPa；经过全部穿水回复段后轧件温度为725-775℃冷却后的钢筋输送至冷床冷却；
进行倍尺分段、温度回复后，进行室内24 -72小时堆冷及自然时效。
2.如权利要求1所述的HRB500E高强度抗震钢筋的生产方法，其特征在于，制作钢坯包括：
将钢水加入精炼炉精炼，其中，精炼时间≥20分钟，白渣保持时间≥8分钟，软吹时间≥8分钟；精炼炉出钢温度控制在1552-1567℃；
经过精炼的钢水连铸为方坯，其中，中间包温度控制在1515-1535℃，拉速控制为2至2.5m/min,拉钢过程连铸拉速波动范围为±0.01m/min，结晶器液面波动范围为±2mm。
3.如权利要求1或2所述的HRB500E高强度抗震钢筋的生产方法，其特征在于，还包括钢水吹炼：
将铁水和废钢按照20：3-15:3的重量比加入转炉中吹炼，吹炼完毕控制终点碳含量≥0.08%，终点温度≤1680℃；出钢过程中添加硅锰合金和氮化钒铁合金元素进行合金化操作；
其中，铁水的成分包括：C、Si、Mn、P、S，其余为Fe及不可避免的不纯物，控制Si≤0.70%，P≤0.13%，S≤0.055%。
4.如权利要求3所述的HRB500E高强度抗震钢筋的生产方法，其特征在于，所述控轧穿水冷却于矩形通道内进行。
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