CN114959454A - 一种hrb700e钢筋及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种HRB700E钢筋及其制备方法，本发明基于C‑Si‑Mn‑Cr‑Mo钢体系,利用氮、钒、钛、铌等微合金化元素的析出与相变强化，利用控轧控冷及轧后在线热处理工艺手段，获得具有铁素体+珠光体+5‑15％的贝氏体等多相结构的HRB700E热轧钢筋。本发明所制备的HRB700E钢筋其Rel在730‑780MPa之间，Rm在950‑1010MPa之间，A在22‑31％之间，总延伸率Agt在9‑15％之间，Rm/Rel在1.28‑1.38之间，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.55；经30天以上自然时效，Rel或Rm值的变化在10MPa以内；性能优异，具有广阔的应用前景。

Description

一种HRB700E钢筋及其制备方法
技术领域
本发明属于高强抗震钢筋制备技术领域，尤其涉及一种HRB700E钢筋及其制备方法。
背景技术
我国基础设施主体结构为钢筋混凝土，钢筋材料一直以来是我国基础设施建设不可或缺的主体材料。我国正处于工业化和城镇化快速发展时期，工程建筑及基础设施建设用钢占钢材消费量的50％以上，钢筋材料社会需求量巨大。
高层、大跨度、抗震等多功能建筑结构是现代文明社会重要特征，该类建筑结构的安全问题已经成为了人命关天的重大社会问题，保证建筑安全性的关键是提高钢筋的强度和综合性能，要求钢筋具有更高的强度、良好的塑韧性、焊接性能、耐低温、耐高温、高的疲劳寿命、高的抗震性等多重性能，高强韧性钢筋开发已经成为顺应现社会代化进程的必然趋势。我国自2018年颁布了GB/T1499.2-2018新标准以来，强制淘汰HRB335 及下级别的钢筋生产，强制推行HRB400E和HRB500E钢筋生产。国内正在进行 HRB600E/HRB700高强度钢筋的开发使用，在保证建筑结构安全性的前提下可减少建筑用钢量，可解决建筑结构中＂肥胖钢柱＂的问题，减少混凝土结构件占地面积，增加建筑使用面积。研究开发强度高和综合性能好的钢筋是钢铁企业应对未来钢筋混凝土结构在建筑工程领域发展的必然趋势。
提高钢材性能等级，可大幅减少单位GDP 对钢材的需求量，单从强度级别来看，钢筋强度从400MPa级别提高到600MPa级别，其强度提高50％。有研究表明：在实际基础设施建设中，使用600MPa级高强度钢筋可以大幅度减少建筑用钢量，与目前主要使用的HRB400E、HRB500E相比，分别节约用钢量44.4％和19.5％；而使用HRB700较HRB600E节约用钢量也在19％以上。统计数据表明：每节约1000万吨钢材，相当于节约1800万吨铁矿石，节约650万吨标准煤，同时可减少2000万吨CO2(生产1吨钢,约排放2吨的CO2)及大量粉尘排放。采用HRB600E 替代HRB400E钢筋，在同样建设总量基础上，每年可减少钢筋生产量约 30000*0.444＝13320万吨。按目前每年生产HRB400E约30000万吨计算，减少铁矿石消耗23976万吨，节约标煤8658万吨，减少CO2排放26640万吨，节能减排显著。由此看来，应用500MPa、600MPa、HRB700及更高强度的钢筋，不仅可节约更多的资源，更是减少CO2排放的有效途径之一。
随着冶金技术的进步和产品开发水平的提高，HRB600EMPa级钢筋的生产己经具备条件，而且HRB600EMPa级高强度钢筋成为行业的呼声和建筑用钢铁材料的发展方向。按照国家结构调整的政策要求，加快淘汰强度400MPa及以下热轧带肋钢筋，推广强度 500MPa及以上钢筋生产与使用，促进建筑钢材升级换代成为必然趋势。目前，对HRB700 高强钢筋来说，还未形成统一的国家标准与规范，即使欧美发达国家仅处于研发与试生产阶段，未形成规模使用。尤其是HRB700E钢筋国内外均没有统一的标准可循，也未见规模生产的报道。在现有钢筋生产装备与工艺控制水平下，未见规模生产出满足Rm/Rel ≥1.25，Agt≥9％的抗震指标要求的HRB700E钢筋，需从成分与组织设计、工艺控制及产品的加工使用特性等多方位进行系统研究与集成创新。GB/T1499.2-2018新标准只给出了HRB600的标准，并未给出HRB600E和HRB700的标准。
近年来，欧美及日本等许多国家根据自己本国的实际情况都已经颁布并实施了高强抗震钢筋的相关标准，虽然国际上对具体高强抗震指标的认识没有统一，但对高强抗震钢筋的某些要求具有一定的一致性，其主要包括：①有较高的塑性、强屈比；②无应变时效脆化、低温脆性；③屈服强度波动不大；④高的钢筋疲劳寿命；⑤较好的可焊性能、强度塑性配比。为了满足上述性能要求，国际上对高强抗震钢筋提出的具体共性要求如下：第一，具有高强度。欧洲大部分国家使用500MPa以上级别的抗震钢筋；日本是世界上地震最多最严重的国家，其大型钢筋建筑都是使用高于700MPa级别的高强度抗震钢筋，而非抗震HRB700E钢筋。第二，具有良好的塑性。国际上已经有的标准中指出：强屈比Rm/Rel>1.20，均匀伸长率Agt>8％，屈屈比小于1.20或1.30，也未到达与HRB400E、 HRB500E及HRB600E类似抗震指标要求。
目前，HRB600EMPa及以下级别的钢筋有三大类生产工艺。
一类是主要以20MnSi作为基础成分的碳锰钢系成分设计，采用锰系和硅系铁合金进行锰和硅合金化，用钒铁或钒氮合金进行钒微合金化，或单独利用铌铁合金进行铌微合金化，其主要成分控制[Mn]在1.2-1.6％之间，[Si]在0.40-0.80％之间，[C]在0.17-0.25％之间，[V]控制在0.07-0.12％之间或[Nb]控制在0.070-0.09％之间,或铌+钒控制在0.07-0.13％之间，主要力学性能指标和使用性能均满足国家标准或企业标准要求，主要依靠碳、锰和硅固溶强化和钒或铌固溶或以碳氮化物析出强化，该方法为最为传统和最为成熟的钢筋生产方法,其产品质量稳定,使用性能良好，且抗震性好。但该方法存在如下问题：①硅锰及碳含量较高，需添加较高的钒或铌或钒铌复合，合金成本升高；②在凝固和冷却过程中容易产生元素偏析；③碳当量偏高焊接性能较差；④容易出现屈服不明显和混晶现象；⑤单独使用铌微合金化时容易出现无屈服平台、脆性断裂；连铸拉速超过3米/分钟时极易出现铸坯裂纹、脱方等质量缺陷，甚至出现漏钢事故。
第二类是将成分按下限控制，且钒或铌使用量大幅度减少，采用低温大变形量轧制，生产出超细晶钢，合金成分可以降低，以晶粒细化作为提高钢筋强度的主要手段。该方法目前还处于工业试验推广阶段，同时该方法存在缺点是：①需要大幅度增加轧机能力,大幅度增加设备投资和改造旧轧机带来固定资产投资大幅度增加；②生产的钢筋不能采用常规焊接，否则焊接区因晶粒长大，造成钢筋强度大幅度下降；③钢筋强屈比降低,抗震性降低。
第三类是将成分控制在下限，且极少使用钒或铌或不用铌，采用中和精轧之间预穿水冷却和轧后穿水强制冷却，合金成分也可大幅度降低，该方法目前使用较为普遍，但与国家标准，尤其是2018年实施的国家新标准相抵触，在某些方面如组织结构方面有冲突，对钢筋使用性能存在不利影响，同时存在如下缺陷：①需增加穿水设备，增加投资；②钢筋性能波动大，时效现象严重；③焊接性能差；④钢筋容易锈蚀，抗震性极差；⑤钢筋表面和芯部组织不一致，表面极易出现回火马氏体和回火索氏体，超出国家标准钢筋组织为铁素体+珠光体的基本要求。
在现有钢筋生产装备和工艺控制条件下，按上述工艺，仅仅依靠固溶强化元素对钢进行强化，以铁素体+珠光体二相组织是不可能满足HRB700E钢筋抗震指标Rm/Rel≥1.25，Agt≥9％要求的。目前，高强HRB700E抗震钢筋尚处于实验室研究阶段，远未形成工业规模生产。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种高强度，具有优异抗震性能的具有多相结构的HRB700E钢筋。
本发明的第二个目的在于提供一种HRB700E钢筋的制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明一种HRB700E钢筋，所述HRB700E钢筋中，按质量百分比计，成分组成如下：C0.20-0.28％，Mn1.00-1.60％，Si0.30-0.80％，P≤0.04％，S≤0.04％，V0.04-0.15％，Nb0.015-0.06％，Ti0.02-0.10％，Mo0.10-0.25％，Gr0.15-0.35％，Ni0-0.15％，N0.012-0.024％，余量为铁和不可避免的杂质元素。
本发明以C-Si-Mn作为基体，不过C、Si、Mn等元素为固溶强化合金元素，随着在钢中的含量增加其屈服强度和抗拉强度均升高，但其韧性会不断降低；当它们的含量达到某一含量后钢的韧性极低，A和Agt很低，甚至趋近于0，即脆断；Rm/Rel趋近1，钢筋无抗震性或无吸收外来冲击功的能力。因此，对HRB700E钢筋要求Rel≥700Mpa， Rm/Rel≥1.25，Agt≥9％，A≥17％的抗震钢材来说，钢中的固溶强化元素的含量不能突破上限值(即固溶元素含量有上限值规定)，仅仅依靠增加固溶合金元素的含量不能获得高强HRB700E钢筋产品；
因此，本发明中以氮、钒、铌、钛等作为微合金化元素，并结合控轧控冷及轧后热处理，一方面可析出不同种类、弥散均匀分布、颗粒细小的碳氮化物，形成纳米级二相粒子，钉扎或阻碍位错运动，从而同时提高钢的Rel和Rm，又不降低钢材的韧性，保证了HRB700E钢筋Rm/Rel≥1.25，Agt≥9％，A≥17％等抗震指标满足要求；
而Cr、Mo、Ni虽也为固溶强化合金元素，除了具有固溶合金元素的特性以外，它们具有自身的特性。铬与铁能够形成连续固溶体，缩小奥氏体相区域。铬与碳形成多种碳化物，与碳的亲和力大于铁和锰，铬可降低珠光体中碳的浓度及奥氏体中碳的极限溶解度；减缓奥氏体的分解速度，显著提高钢的淬透性，有利于贝氏体转变，但也增加钢的回火脆性倾向，适量的铬含量有利于残余奥氏体和贝氏体的形成；Mo与铬有类似的作用，也属缩小奥氏体区元素，但对钢的韧性不利影响较铬元素要小，阻止奥氏体化的晶粒长大，使C曲线向右移动，减少过冷度，极大地提高淬透性，有利于通过轧后热处理参数调控控制贝氏体组织生成；镍能提高钢的强度，而不降低其塑性，改善钢的低温韧性；降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性；扩大奥氏体区，是奥氏体化的有效元素；钢中的镍可以使共析碳的浓度保持在较低水平，一方面可以避免在提高铁素体强度的过程中由于碳含量过高造成钢的脆化，另一方面还能够通过降低钢的临界转变温度提高淬透性，使钢在较慢的冷却速下也能形成高硬度、高强度的相如贝氏体组织。但是镍为战略资源，昂贵，应控制其使用量。通过上述成份的设计，结合控轧控冷和在线余热处理，从而获得了实现生产出铁素体+珠光体+少量贝氏体的多相，并伴随细小、弥散、均匀分布的碳氮化物析出的高强HRB700E抗震钢筋之目的。
优选的方案，所述HRB700E钢筋中，按质量百分比计，成分组成如下：C 0.258-0.275％， Mn1.06-1.48％，Si0.28-0.75％，P≤0.035％，S≤0.031％，V0.074-0.147％，Nb0.0161-0.051％， Ti0.031-0.075％，Mo0.16-0.24％，Gr0.18-0.33％，N0.0198-0.022％，余量为铁和不可避免的杂质元素。该优选方案，没有配入镍成份，降低了成本，通过其他成份的协同作用下，同样获得了具有优异抗震性能的具有多相结构的HRB700E钢筋。
优选的方案，所述HRB700E钢筋中，按质量百分比计，成分组成如下：C 0.206-0.272％， Mn1.1-1.58％，Si0.43-0.69％，P≤0.036％，S≤0.036％，V0.043-0.12％，Nb0.026-0.057％， Ti0.037-0.0920％，Mo0.11-0.21％，Gr0.15-0.28％，Ni0.07-0.11％，N0.0183-0.022％，余量为铁和不可避免的杂质元素。
优选的方案，所述HRB700E钢筋，由钢基体以及弥散分布于钢基体中的碳氮化物组成，所述HRB700E钢筋的组织由铁素体、珠光体、贝氏体组成，其中贝氏体的质量分数为5-15％。
组织是决定材料性能指标的直接因素，有什么样的组织就有什么样的材料性能，而决定材料组织的基础是材料的成分体系和制备材料工艺参数。低强度级别(如HRB500E及以下级别)的钢筋或一般碳钢或低合金钢的组织为铁素体+珠光体组织，它们决定着钢材的Rel和Rm及A和Agt等性能指标，铁素体组织为软相组织，而珠光体为硬相组织。材料的Rel是材料发生屈服现象时的屈服极限，也就是抵抗微量塑性变形的应力,在铁素体+珠光体组织体系下，它主要由铁素体的晶粒尺寸、位错密度、二相粒子析出物的体积分数和尺寸大小及弥散分布度决定，当然与珠光体的比例及尺寸及片间距也有关系。Rm 是材料由均匀塑性形变向局部集中塑性变形过渡的临界值，也是材料在静拉伸条件下的最大承载能力，它主要由珠光体的比例和珠光体的尺寸与片间距大小决定，当然也与铁素体的晶粒尺寸、位错密度、二相粒子析出物的体积分数和尺寸大小及弥散分布度有关。决定这些组织结构的基础是钢的化学成份，而制备工艺参数调控是获得这些组织的主要手段。要使钢筋强度满足Rel≥700Mpa，以铁素体+珠光体二相组织，要获得Rm/Rel≥1.25， Agt≥9％，A≥17％等抗震指标的HRB700E钢筋是难以实现的。这是由于铁素体和珠光体形成机理与自身特性决定的。铁素体为碳与合金元素溶解在a-Fe中的固溶体。其特征为亚共析钢中的慢冷铁素体呈块状，晶界比较圆滑，当碳含量接近共析成分时，铁素体沿晶粒边界析出。珠光体为铁碳合金中共析反应所形成的铁素体与渗碳体的机械混合物。其特征为珠光体的片间距离取决于奥氏体分解时的过冷度，过冷度越大，所形成的珠光体片间距离越小。铁素体+珠光体组织对钢的Rel和Rm贡献有限，很难达到 Rel≥700MPa,Rm≥875MPa；且在铁素体+珠光体条件下，随着Rel和Rm提高，材料的韧性会急剧降低，且如采取实现Rel达到大于700MPa的技术手段如细晶粒或超细晶粒强化技术，会造成对Rel值的提高远大于Rm值的提高，致使Rm/Rel值不满足≥1.25，Agt≥9％， A≥17％等抗震指标均不满足要求。这就决定了以铁素体+珠光体二相组织体系，不能满足HRB700E的要求。
奥氏体是钢的一种相组织，奥氏体在一定过冷度下会发生马氏体相转变，如过冷度足够大奥氏体未转变成马氏体，奥氏体将保留在钢中即为残余奥氏体。残余奥氏体是指发生马氏体转变后，还有一定量未发生转变的奥氏体。钢中残余奥氏体的形态为粒状或者片状。片状残余奥氏体有三种分布方式：①被铁素体所包围；②被马氏体所包围；③与铁素体和马氏体相邻。残余奥氏体中成分较为均匀，二相析出物颗粒小且弥散分布，有利提高钢的Rm和Rel同时不降低韧性，但残余奥氏体一般为不稳定相。因此，对要求高强屈比、韧性指标高的钢来说，适当控制其比例是有益的，也可通过在后续回火处理过程中促进残余奥氏体向贝氏体转变，从而增加钢的强韧性。
贝氏体是钢在奥氏体化后被过冷到珠光体转变温度区间以下，马氏体转变温度区间以上这一中温度区间(所谓“贝氏体转变温度区间”)转变而成的由铁素体及其内分布着弥散的碳化物所形成的亚稳组织，即贝氏体转变的产物。该组织具有较高的强韧性配合。在强度相同的情况下贝氏体组织的韧性明显优于马氏体，因此在钢铁材料中基体组织获得贝氏体是人们追求的目标。贝氏体又分上贝氏体和下贝氏体。钢过冷奥氏体的中温 (ms～550℃)转变产物，α-Fe和Fe3c的复相组织。贝氏体转变温度介于珠光体转变与马氏体转变之间。在贝氏体转变温度偏高区域转变产物叫上贝氏体(upbai-nite)(350℃～ 550℃)，其外观形貌似羽毛状，也称羽毛状贝氏体。冲击韧性较差，生产上应力求避免。在贝氏体转变温度下端偏低温度区域转变产物叫下贝氏体(ms～350℃)。其冲击韧性较好。为提高韧性，生产上应通过热处理控制获得下贝氏体。同样对要求高强屈比、韧性指标高的钢来说，适当控制其比例是有益的。
因此，本发明通过将钢筋组织控制为由铁素体、珠光体、贝氏体组成的多相结构，获得具有优异性能的HRB700E钢筋。
优选的方案，所述HRB700E钢筋，其Rel在730-780MPa之间，Rm在950-1010MPa 之间，A在22-31％之间，总延伸率Agt在9-15％之间，Rm/Rel在1.28-1.38之间，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.55，经30天以上自然时效，Rel或Rm值的变化在10MPa 以内。
本发明一种HRB700E钢筋的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、钢水冶炼
按设计比例配加含铁原料，依次进行转炉或电炉冶炼、LF精炼获得符合设计成份含量的钢水，
步骤二、浇铸
将钢水在连铸工序连续浇铸获得连铸坯；
步骤三、轧制
将步骤二所得连铸坯转运至加热炉进行加热，然后将己加热的连铸坯进行轧制获得热轧钢筋，所述轧制过程中：控制开轧温度为950-1030℃，轧件进精轧机组温度 900-1030℃，终轧温度为920-1040℃；
步骤四
将步骤三所得热轧钢筋进行在线热处理，所述热处理的过程为：先在90-120℃/s的冷却速率下，冷却至530-630℃，随即以15-20℃/s的升温速率，再升温至730-820℃保温60-150s，然后在10-15℃/s的冷却速率下，冷却至300-430℃保温30-60s，然后空冷即得HRB700E钢筋。
本发明的制备方法，通过将高炉铁水，或者高炉铁水与废钢或生铁块中的一种或两种加入到转炉内吹氧熔炼，或者加入到电炉内吹氧和送电熔炼，加入造渣剂造渣冶炼，待钢水成分与温度达到要求后出钢，钢水经LF精炼后，成分与温度满足连铸要求后出 LF精炼站，钢水经连铸机浇铸成不断面的铸坯，铸坯经轧制系统轧制成不同规格的钢筋，热轧钢筋经在线保温均热、淬火+回火处理，获得铁素体+珠光体+5-10％的贝氏体的多相结构，并伴随细小、弥散、均匀分布的碳氮化物析出的高强HRB700E抗震钢筋。
优选的方案，所述步骤一中，所述钢水冶炼，包括如下步骤：
1)将高炉铁水，或者高炉铁水与废钢或生铁块中的一种或两种加入到转炉内，吹氧和造渣熔炼6-12min后，加入还原性氧化锰球团或还原性氧化铬球团，继续吹炼造渣熔炼；或以废钢+生铁块或还原铁作为含铁原料，并加入适量的还原性氧化锰球团或还原性氧化铬球团至电炉内，吹氧和送电造渣熔炼；
2)待转炉或电炉内钢水的终点[C]、[P]、[S]及温度满足要求时，出钢；
3)在转炉或电炉出钢时，钢包进行全程底吹氩气或氮气处理；根据终点钢水铌或钒的含量，加入还原性氧化铌球团或还原性氧化钒球团，或者还原性氧化钒球团和还原性氧化铌球团的混合物，使钢水中铌或钒成分含量达到目标成分含量的下限；根据冶炼终点钢水中的Mn含量及目标钢水锰含量下限及考虑其他合金带入锰含量加入锰系合金、金属锰、还原性氧化锰球团中的一种或几种的组合；根据冶炼终点钢水中的Si含量及目标钢水硅含量下限，并考虑其他合金带入硅量加入硅系合金、金属硅、碳化硅中的一种或几种的组合；根据冶炼终点钢水中的碳含量及目标钢水碳含量下限，及考虑其他合金带入碳含量加入增碳剂；根据冶炼终点钢水中的钼含量及目标钢水钼含量下限，及考虑其他合金带入钼含量加入钼铁合金、金属钼、还原性氧化钼球团中的一种或几种组合；根据冶炼终点钢水中的铬含量及目标钢水铬含量下限，及考虑其他合金带入铬含量加入铬铁合金、金属铬、还原性氧化铬球团中的一种或几种组合；根据冶炼终点钢水中的镍含量及目标钢水镍含量下限，及考虑其他合金带入镍含量加入镍铁合金、金属镍、还原性氧化镍球团中的一种或几种组合；
4)从转炉或电炉转运至LF精炼站的钢水，经LF精炼处理；钢水进入LF精炼站后，在微波场条件下，向钢包中的钢水吹氮气或加入微氮合金、硅氮合金、氮化钒、氮化硅、氮化硅锰、氮化锰中的一种或几种的组合，使钢水中氮含量达到目标值，同时保证钢中的其他合金元素也满足成分要求；
5)钢水进LF精炼站后，向钢包内加入适量的还原性渣、石灰及溶剂，将钢包顶渣进行改性处理并将顶渣二元碱度控制在1.5-2.0之间，并底吹氩气搅拌，送电5-20分钟造黄渣后，根据钢水中的钛含量及目标钢水钛含量，及考虑其他合金带入钛含量加入钛铁合金、金属钛中的一种或几种组合，确保钢中钛含量达到钢水的目标值；同时添加适量的相应合金或单质金属将钢水中的其他合金元素含量调至钢水目标值，待钢水温度满足连铸要求时钢水出站。
通过步骤一，所得钢水，按质量百分比计，成分组成如下：C0.20-0.28％，Mn1.00-1.60％， Si0.30-0.80％，P≤0.04％，S≤0.04％，V0.04-0.15％，Nb0.015-0.06％，Ti0.02-0.10％， Mo0.10-0.25，Gr0.15-0.35％，Ni0-0.15％，N0.012-0.024％。
进一步的优选，所述还原性氧化物为该氧化物经内配碳或经预还原处理后的氧化物；
所述增碳剂为石油焦、石墨、碳粉、无烟煤中的一种或几种组合；
所述还原性渣料为铝酸钙预熔渣、碳化钙、碳化硅、含金属铝粉的渣料中的一种或几种组合；
所述铬系合金为铬铁、金属铬中的一种或几种组合；
所述硅系合金为硅铁、硅锰合金、金属硅、碳化硅中的一种或几种组合；
所述锰系合金为硅锰合金、锰铁合金、金属锰中的一种或几种组合。
所得钢水进入连铸工序连续浇铸获得连铸坯时，依据轧制不同规格的钢筋，在考虑钢筋负公差的前提下，按成品筋钢长度的倍尺确定铸坯断面及长度尺寸，确保成品钢筋的轧制负偏差率满足标准要求，成品钢筋的定尺率达到99.5％以上；连铸坯经热送至轧钢加热炉，铸坯热送温度大于600℃的比率大于95％；
优选的方案，所述连铸坯转运至加热炉时，连铸坯的温度大于600℃的比率大于95％。
优选的方案，连铸坯经预热段、加热段及均热段三段加热，总加热时间控制为 90-120min。
本发明的原理与优势
本发明所得供的HRB700E钢筋，以C-Si-Mn为基体元素，以氮、钒、铌、钛为微合金化元素，以Cr-Mo-Ni为相变控制元素，并通过结合控轧控冷和在线余热处理，以实现生产出铁素体+珠光体+少量贝氏体的多相，并伴随细小、弥散、均匀分布的碳氮化物析出的高强HRB700E抗震钢筋之目的。
本发明以C-Si-Mn作为基体，不过C、Si、Mn等元素为固溶强化合金元素，随着在钢中的含量增加其屈服强度和抗拉强度均升高，但其韧性会不断降低；当它们的含量达到某一含量后钢的韧性极低，A和Agt很低，甚至趋近于0，即脆断；Rm/Rel趋近1，钢筋无抗震性或无吸收外来冲击功的能力。因此，对HRB700E钢筋要求Rel≥700Mpa， Rm/Rel≥1.25，Agt≥9％，A≥17％的抗震钢材来说，钢中的固溶强化元素的含量不能突破上限值(即固溶元素含量有上限值规定)。铁素体+珠光体组织对钢的Rel和Rm贡献有限，很难达到Rel≥700MPa,Rm≥875MPa；且在铁素体+珠光体条件下，随着Rel和Rm提高，材料的韧性会急剧降低，且如采取实现Rel达到大于700MPa的技术手段如细晶粒或超细晶粒强化技术，会造成对Rel值的提高远大于Rm值的提高，致使Rm/Rel值不满足≥1.25，Agt≥9％，A≥17％等抗震指标均不满足要求。这就决定了以铁素体+珠光体二相组织体系，不能满足HRB700E的要求。因此，仅仅依靠增加固溶合金元素的含量不能获得高强HRB700E钢筋产品；
因此，本发明中以氮、钒、铌、钛等作为微合金化元素，并结合控轧控冷及轧后热处理，一方面可析出不同种类、弥散均匀分布、颗粒细小的碳氮化物，形成纳米级二相粒子，钉扎或阻碍位错运动，从而同时提高钢的Rel和Rm，又不降低钢材的韧性，保证了HRB700E钢筋Rm/Rel≥1.25，Agt≥9％，A≥17％等抗震指标满足要求；
而Cr、Mo、Ni虽也为固溶强化合金元素，除了具有固溶合金元素的特性以外，它们具有自身的特性。铬与铁能够形成连续固溶体，缩小奥氏体相区域。铬与碳形成多种碳化物，与碳的亲和力大于铁和锰，铬可降低珠光体中碳的浓度及奥氏体中碳的极限溶解度；减缓奥氏体的分解速度，显著提高钢的淬透性，有利于贝氏体转变，但也增加钢的回火脆性倾向，适量的铬含量有利于残余奥氏体的形成；Mo与铬有类似的作用，也属缩小奥氏体区元素，但对钢的韧性不利影响较铬元素要小，阻止奥氏体化的晶粒长大，使C曲线向右移动，减少过冷度，极大地提高淬透性，有利于通过轧后热处理参数调控控制贝氏体组织生成；镍能提高钢的强度，而不降低其塑性，改善钢的低温韧性；降低钢的临界冷却速度，提高钢的淬透性；扩大奥氏体区，是奥氏体化的有效元素；钢中的镍可以使共析碳的浓度保持在较低水平，一方面可以避免在提高铁素体强度的过程中由于碳含量过高造成钢的脆化，另一方面还能够通过降低钢的临界转变温度提高淬透性，使钢在较慢的冷却速下也能形成高硬度、高强度的相如贝氏体组织。但是镍为战略资源，昂贵，应控制其使用量。通过上述成份的设计，结合控轧控冷和在线余热处理，从而获得了组织为铁素体+珠光体+少量贝氏体的多相，并伴随细小、弥散、均匀分布的碳氮化物析出的高强HRB700E抗震钢筋之目的。
本发明所生产的HRB700E钢筋，由钢基体以及弥散分布于钢基体中的碳氮化物组成， HRB700E钢筋的组织由铁素体、珠光体、贝氏体组成的多相结构，其中贝氏体的质量分数为5-15％。在多相组织以及碳氮化物的协同作用下，使生产出的HRB700E钢筋Rel在 730-780MPa之间，Rm在950-1010MPa之间，A在22-31％之间，总延伸率Agt在9-15％之间，Rm/Rel在1.28-1.38之间，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.55；经30天以上自然时效，Rel或Rm值的变化在10MPa以内。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述，而不会限制本发明。
本发明可以采用氧气转炉冶炼—LF精炼—连铸—轧制—轧后在线热处理工艺，也可采用电炉冶炼—LF精炼—连铸—轧制—轧后在线热处理工艺。
实施例1
1)将高炉铁水100吨，废钢12吨分别加入到转炉110吨转炉内，吹氧熔炼，并加入造渣材料如石灰等，在转炉吹氧冶炼8min时，吨钢加入锰含量为38.6％的还原性氧化锰球团12Kg/吨，吨钢加入铬含量为42.8％的还原性氧化铬球团6Kg/吨；
2)吹氧14.5min后，倒炉取样测温，转炉终点钢水[C]＝0.16％，[P]＝0.032％,
[S]＝0.028％，温度1637℃出钢；
3)在转炉出钢时进行全程底吹氮气处理，出钢前期向钢包内吨钢：加入含量为96.2％的还原性五氧化二铌(Nb2O5)2.5Kg/吨钢，加入含量为98.7％的还原性五氧化二钒V2O5)5.0Kg/吨钢；根据冶炼终点钢水中的Mn含量及目标钢水锰含量下限及考虑其他合金带入锰含量加入硅锰合金；根据冶炼终点钢水中的Gr含量及目标钢水铬含量下限及考虑其他合金带入铬含量加入铬铁合金；根据冶炼终点钢水中的Si含量及目标钢水硅含量下限，并考虑其他合金带入硅量加入硅铁合金；根据冶炼终点钢水中的碳含量及目标钢水碳含量下限，及考虑其他合金带入碳含量，加入适量的石油焦作为增碳剂；根据冶炼终点钢水中的钼含量及目标钢水钼含量下限，及考虑其他合金带入钼含量，吨钢加入钼含量为36.6％的还原性氧化钼球团3Kg/t钢；根据冶炼终点钢水中的镍含量及目标钢水镍含量下限，及考虑其他合金带入镍含量，吨钢加入镍含量为42.1％的还原性氧化钼球团 2.8Kg/t钢，
4)转炉钢水经LF精炼处理，钢水进入LF精炼站后，在微波场条件下，向钢包中的钢水吹氮气并加入微氮合金、硅氮合金，使钢水中氮含量达到目标值，同时钢中的其他合金元素也满足成分要求；
5)钢水进LF精炼站后，向钢包内加入适量的还原性造渣料电石和铝粉及石灰，将钢包顶渣进行改性处理并将顶渣二元碱度控制在1.8，同时底吹氩气搅拌，送电19分钟造黄渣后，根据钢水中的钛含量及目标钢水钛含量，及考虑其他合金带入钛含量加入钛铁合金，确保钢中钛含量达到钢水的目标值；
6)对LF处理后的钢水进行取样分析，根据分析结果和HRB700E目标成分值，采用对应合金或单质金属将钢水中的其他合金元素含量调至钢水目标要求值，待钢水温度满足连铸要求时出钢，出站钢水温度1578℃；
经过上述步骤后，最终控制钢水中各种元素质量百分比含量目标如下：C＝0.25％， Mn＝1.15％，Si＝0.55，P＝0.034％，S＝0.027％，V＝0.12，Nb＝0.032％，Ti＝0.042，Mo＝0.15％， Gr＝0.26％，Ni＝0.11％，N＝0.0183％。
7)钢水浇注成165X165mm的钢坯，轧制成直径为18mm的钢筋，钢筋负公差-4.56％，成品钢筋钢定尺12m，定尺率达到99.91％；连铸坯全部热送至轧钢加热炉，铸坯热送温度910℃；
8)采用传统18机架3切分轧机轧制，铸坯在加热炉内经预热段、加热段及均热段三加热，加热时间控制98min，钢坯开轧温度1030℃，轧件进精轧980℃，终轧温度1020℃；
9)钢筋出终轧机组后在118℃/s冷却速率条件下，冷却至605℃，再加热至817℃保温136s，在14.8℃/s冷却速率条件下，冷却至428℃保温45s，然后空冷，取样送检，将倍尺钢筋剪切成规定的不同定尺，包装入库待销售。
经过上述步骤后，生产出HRB700E钢筋其Rel＝745MPa，Rm＝976MPa，A＝26.5％，总延伸率Agt＝10.6％，Rm/Rel＝1.31，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.52；HRB700E 钢筋组织为：铁素体+珠光体+12.2％的贝氏体的多相钢，经30天以上自然时效，Rel＝742MPa，Rm＝978MPa。
对比例1：不含Mo元素。
其他条件均与实施例1相同，不含Mo元素。测得力学性能为：Rel＝692MPa， Rm＝837MPa,Rm/Rel＝1.21其他均合格；组织为：铁素体+珠光体+1.2％的贝氏体，钢筋进行拉伸试验时，具有明显的屈服平台；性能偏低且低于HRB700E要求。
实施例2
1)将高炉铁水125吨，废钢31吨分别加入到转炉150吨转炉内，吹氧熔炼，并加入造渣材料如石灰等，在转炉吹氧冶炼10min时，吨钢加入锰含量为31.3％的还原性氧化锰球团15Kg/吨，吨钢加入铬含量为39.6％的还原性氧化铬球团5Kg/吨；
2)吹氧18.6min后，倒炉取样测温，转炉终点钢水[C]＝0.12％，[P]＝0.037％,
[S]＝0.031％，温度1641℃出钢；
3)在转炉出钢时进行全程底吹氮气处理，出钢前期向钢包内吨钢：加入含量为96.2％的还原性五氧化二铌(Nb2O5)2.5Kg/吨钢，加入含量为98.7％的还原性五氧化二钒V2O5)8.0Kg/吨钢；根据冶炼终点钢水中的碳含量及目标钢水碳含量下限，及考虑其他合金带入碳含量，加入适量的无烟煤作为增碳剂；根据冶炼终点钢水中的钼含量及目标钢水钼含量下限，及考虑其他合金带入钼含量，吨钢加入钼含量为36.6％的还原性氧化钼球团5Kg/t钢；无镍
4)转炉钢水经LF精炼处理，钢水进入LF精炼站后，在微波场条件下，向钢包中的钢水吹氮气并加入微氮合金、氮化硅锰，使钢水中氮含量达到目标值，同时钢中的其他合金元素也满足成分要求；
5)钢水进LF精炼站后，向钢包内加入适量的还原性造渣料铝酸钙预熔渣、碳化钙及石灰，将钢包顶渣进行改性处理并将顶渣二元碱度控制在1.5，同时底吹氩气搅拌，送电23.8分钟造黄渣后，根据钢水中的钛含量及目标钢水钛含量，及考虑其他合金带入钛含量加入钛铁合金，确保钢中钛含量达到钢水的目标值；
6)对LF处理后的钢水进行取样分析，根据分析结果和HRB700E目标成分值，采用对应合金或单质金属将钢水中的其他合金元素含量调至钢水目标要求值，待钢水温度满足连铸要求时出钢，出站钢水温度1569℃；
经过上述步骤后，最终控制钢水中各种元素质量百分比含量目标如下：C＝0.275％， Mn＝1.26％，Si＝0.75，P＝0.035％，S＝0.031％，V＝0.092％，Nb＝0.0161％，Ti＝0.056，Mo＝0.24％，Gr＝0.33％，Ni＝0，N＝0.0198％。
7)钢水浇注成155X155mm的钢坯，轧制成直径为28mm的钢筋，钢筋负公差-3.77％，成品钢筋钢定尺9m，定尺率达到99.96％；连铸坯全部热送至轧钢加热炉，铸坯热送温度618℃；
8)采用传统18机架单线轧制，铸坯在加热炉内经预热段、加热段及均热段三加热，加热时间控制102min，钢坯开轧温度957℃，轧件进精轧948℃，终轧温度972℃；
9)钢筋出终轧机组后在92℃/s冷却速率条件下，冷却至561℃，再加热至768℃保温81s，在15℃/s冷却速率条件下，冷却至367℃保温31s，然后空冷，取样送检，将倍尺钢筋剪切成规定的不同定尺，包装入库待销售。
经过上述步骤后，生产出HRB700E钢筋其Rel＝756MPa，Rm＝1003MPa，A＝22.7％，总延伸率Agt＝9.5％，Rm/Rel＝1.33，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.52；HRB700E 钢筋组织为：铁素体+珠光体+5.2％的贝氏体的多相钢。经30天以上自然时效，Rel＝757， Rm＝1007MPa；
对比例2：未采取再加热及回火处理。
其他条件均与实施例2相同，钢筋出终轧后在92℃/s冷却速率条件下，冷却至561℃，然后空冷，测得力学性能为：Rel＝746MPa，Rm＝857MPa,Rm/Rel＝1.15，A＝17.6％， Agt＝7.7％，冷弯有裂纹；组织为：铁素体+珠光体+21％的马氏体，钢筋进行拉伸试验时，无明显的屈服平台；显然性能不满足HRB700E指标要求。
实施例3
1)将废钢136吨、生铁块12吨、铺底石灰3.8吨及吨钢加入锰含量为36.5％的还原性氧化锰球团12Kg/吨，吨钢加入铬含量为38.6％的还原性氧化铬球团4Kg/吨，分别加入到120吨电炉内，送电、吹氧熔炼，并加入造渣材料如石灰等。
2)熔池废钢溶清并氧化脱碳，造脱磷渣，倒炉取样测温，转炉终点钢水[C]＝0.15％， [P]＝0.032％,[S]＝0.033％，温度1610℃出钢；
3)在转炉出钢时进行全程底吹氮气处理，出钢前期向钢包内吨钢：加入含量为96.2％的还原性五氧化二铌(Nb2O5)2.5Kg/吨钢，加入含量为98.7％的还原性五氧化二钒V2O5)10.0Kg/吨钢；根据冶炼终点钢水中的碳含量及目标钢水碳含量下限，及考虑其他合金带入碳含量，加入适量的碳粉和石油焦作为增碳剂；根据冶炼终点钢水中的钼含量及目标钢水钼含量下限，及考虑其他合金带入钼含量，吨钢加入钼含量为36.6％的还原性氧化钼球团3.5Kg/t钢；根据冶炼终点钢水中的镍含量及目标钢水镍含量下限，及考虑其他合金带入镍含量，吨钢加入镍含量为42.1％的还原性氧化钼球团2.8Kg/t钢；
4)转炉钢水经LF精炼处理，钢水进入LF精炼站后，在微波场条件下，向钢包中的钢水吹氮气并加入微氮合金、氮化硅，使钢水中氮含量达到目标值，同时钢中的其他合金元素也满足成分要求；
5)钢水进LF精炼站后，向钢包内加入适量的还原性造渣料碳化硅、含金属铝粉及石灰，将钢包顶渣进行改性处理并将顶渣二元碱度控制在1.7，同时底吹氩气搅拌，送电 21分钟造黄渣后，根据钢水中的钛含量及目标钢水钛含量，及考虑其他合金带入钛含量加入钛铁合金，确保钢中钛含量达到钢水的目标值；
6)对LF处理后的钢水进行取样分析，根据分析结果和HRB700E目标成分值，采用对应合金或单质金属将钢水中的其他合金元素含量调至钢水目标要求值，待钢水温度满足连铸要求时出钢，出站钢水温度1589℃；
经过上述步骤后，最终控制钢水中各种元素质量百分比含量目标如下：C＝0.268％， Mn＝1.41％，Si＝0.35，P＝0.037％，S＝0.030％，V＝0.057，Nb＝0.0155％，Ti＝0.024，Mo＝0.24％， Gr＝0.192％，Ni＝0，N＝0.0206％。
7)钢水浇注成165X165mm的钢坯，轧制成直径为22mm的钢筋，钢筋负公差-3.75％，成品钢筋钢定尺12m，定尺率达到99.92％；连铸坯全部热送至轧钢加热炉，铸坯热送温度723℃；
8)采用传统18机架2切分轧机轧制，铸坯在加热炉内经预热段、加热段及均热段三加热，加热时间控制116min，钢坯开轧温度1028℃，轧件进精轧962℃，终轧温度991℃；
9)钢筋出终轧机组后在98℃/s冷却速率条件下，冷却至613℃，再加热至792℃保温96s，在12℃/s冷却速率条件下，冷却至398℃保温47s，然后空冷，取样送检，将倍尺钢筋剪切成规定的不同定尺，包装入库待销售。
经过上述步骤后，生产出HRB700E钢筋其Rel＝778MPa，Rm＝997MPa，A＝21.3％，总延伸率Agt＝10.4％，Rm/Rel＝1.28，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.52；HRB700E 钢筋组织为：+铁素体+珠光体+8.4％的贝氏体的多相钢。经30天以上自然时效， Rel＝774Mpa，Rm＝1000MPa；
对比例3：钢筋出终轧后采取超强冷却。
其他条件均与实施例3相同，钢筋出终轧后在200℃/s冷却速率条件下，冷却至451℃，然后空冷，测得力学性能为：Rel＝761MPa，Rm＝817MPa,Rm/Rel＝1.07，A＝15.6％，Agt＝6.7％，冷弯脆断；组织为：铁素体+珠光体+35％的马氏体，钢筋进行拉伸试验时，无明显的屈服平台；显然性能不满足HRB700E指标要求。
实施例4
1)将废钢128吨、生铁块8吨、铺底石灰2.6吨及吨钢加入锰含量为36.5％的还原性氧化锰球团16Kg/吨，吨钢加入铬含量为38.6％的还原性氧化铬球团4Kg/吨，分别加入到100吨电炉内，送电、吹氧熔炼，并加入造渣材料如石灰等。
2)熔池废钢溶清并氧化脱碳，造脱磷渣，倒炉取样测温，转炉终点钢水[C]＝0.21％， [P]＝0.040％,[S]＝0.030％，温度1598℃出钢；
3)在转炉出钢时进行全程底吹氮气处理，出钢前期向钢包内吨钢：加入含量为96.2％的还原性五氧化二铌(Nb2O5)4.0Kg/吨钢，加入含量为98.7％的还原性五氧化二钒V2O5)6.0Kg/吨钢；根据冶炼终点钢水中的碳含量及目标钢水碳含量下限，及考虑其他合金带入碳含量，加入适量的石墨作为增碳剂；根据冶炼终点钢水中的钼含量及目标钢水钼含量下限，及考虑其他合金带入钼含量，吨钢加入钼含量为36.6％的还原性氧化钼球团5Kg/t钢；根据冶炼终点钢水中的镍含量及目标钢水镍含量下限，及考虑其他合金带入镍含量，吨钢加入镍含量为42.1％的还原性氧化钼球团4Kg/t钢；
4)转炉钢水经LF精炼处理，钢水进入LF精炼站后，在微波场条件下，向钢包中的钢水吹氮气并加入微氮合金、氮化锰，使钢水中氮含量达到目标值，同时钢中的其他合金元素也满足成分要求；
5)钢水进LF精炼站后，向钢包内加入适量的还原性造渣料铝酸钙预熔渣、铝粉及石灰，将钢包顶渣进行改性处理并将顶渣二元碱度控制在1.6，同时底吹氩气搅拌，送电8.3分钟造黄渣后，根据钢水中的钛含量及目标钢水钛含量，及考虑其他合金带入钛含量加入钛铁合金，确保钢中钛含量达到钢水的目标值；
6)对LF处理后的钢水进行取样分析，根据分析结果和HRB700E目标成分值，采用对应合金或单质金属将钢水中的其他合金元素含量调至钢水目标要求值，待钢水温度满足连铸要求时出钢，出站钢水温度1564℃；
经过上述步骤后，最终控制钢水中各种元素质量百分比含量目标如下：C＝0.206％， Mn＝1.58％，Si＝0.43，P＝0.036％，S＝0.026％，V＝0.043，Nb＝0.057％，Ti＝0.037，Mo＝0.19％， Gr＝0.16％，Ni＝0.11％，N＝0.0206％。
7)钢水浇注成170X170mm的钢坯，轧制成直径为12mm的钢筋，钢筋负公差-5.45％，成品钢筋钢定尺12m，定尺率达到99.91％；连铸坯全部热送至轧钢加热炉，铸坯热送温度716℃；
8)采用高棒轧机2切分轧机轧制，铸坯在加热炉内经预热段、加热段及均热段三加热，加热时间控制109min，钢坯开轧温度978℃，轧件进精轧962℃，终轧温度991℃；
9)钢筋出终轧机组后在108℃/s冷却速率条件下，冷却至586℃，再加热至818℃保温102s，在13℃/s冷却速率条件下，冷却至302℃保温57s，然后空冷，取样送检，将倍尺钢筋剪切成规定的不同定尺，包装入库待销售。
经过上述步骤后，生产出HRB700E钢筋其Rel＝756MPa，Rm＝978MPa，A＝25.8％，总延伸率Agt＝11.3％，Rm/Rel＝1.31，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.52；HRB700E 钢筋组织为：铁素体+珠光体+12.6％的贝氏体的多相钢。经30天以上自然时效，Rel＝751， Rm＝981MPa；
对比例4：钢中氮含量偏低。
其他条件均与实施例4相同，钢中氮含量为0.009％。测得力学性能为：Rel＝681MPa， Rm＝892MPa,Rm/Rel＝1.31其他均合格；组织为：铁素体+珠光体+5.6％的贝氏体，钢筋进行拉伸试验时，具有明显的屈服平台；性能偏低且低于HRB700E要求。
实施例5
1)将高炉铁水95吨，废钢8吨分别加入到转炉100吨转炉内，吹氧熔炼，并加入造渣材料如石灰等，在转炉吹氧冶炼11.8min时，吨钢加入锰含量为31.3％的还原性氧化锰球团10Kg/吨，吨钢加入铬含量为39.6％的还原性氧化铬球团4Kg/吨；
2)吹氧15min后，倒炉取样测温，转炉终点钢水[C]＝0.11％，[P]＝0.030％,
[S]＝0.040％，温度1623℃出钢；
3)在转炉出钢时进行全程底吹氮气处理，出钢前期向钢包内吨钢：加入含量为96.2％的还原性五氧化二铌(Nb2O5)3.0Kg/吨钢，加入含量为98.7％的还原性五氧化二钒V2O5)8.0Kg/吨钢；根据冶炼终点钢水中的碳含量及目标钢水碳含量下限，及考虑其他合金带入碳含量，加入适量的碳粉作为增碳剂；根据冶炼终点钢水中的钼含量及目标钢水钼含量下限，及考虑其他合金带入钼含量，吨钢加入钼含量为36.6％的还原性氧化钼球团3Kg/t钢；根据冶炼终点钢水中的镍含量及目标钢水镍含量下限，及考虑其他合金带入镍含量，吨钢加入镍含量为42.1％的还原性氧化镍球团1.5Kg/t钢；
4)转炉钢水经LF精炼处理，钢水进入LF精炼站后，在微波场条件下，向钢包中的钢水吹氮气并加入微氮合金、氮化钒，使钢水中氮含量达到目标值，同时钢中的其他合金元素也满足成分要求；
5)钢水进LF精炼站后，向钢包内加入适量的还原性造渣料碳化钙、碳化硅及石灰，将钢包顶渣进行改性处理并将顶渣二元碱度控制在1.7，同时底吹氩气搅拌，送电11分钟造黄渣后，根据钢水中的钛含量及目标钢水钛含量，及考虑其他合金带入钛含量加入钛铁合金，确保钢中钛含量达到钢水的目标值；
6)对LF处理后的钢水进行取样分析，根据分析结果和HRB700E目标成分值，采用对应合金或单质金属将钢水中的其他合金元素含量调至钢水目标要求值，待钢水温度满足连铸要求时出钢，出站钢水温度1575℃；
经过上述步骤后，最终控制钢水中各种元素质量百分比含量目标如下：C＝0.272％， Mn＝1.36％，Si＝0.61，P＝0.027％，S＝0.031％，V＝0.063，Nb＝0.026％，Ti＝0.081，Mo＝0.11％， Gr＝0.15％，Ni＝0.07％，N＝0.0199％。
7)钢水浇注成165X165mm的钢坯，轧制成直径为16mm的钢筋，钢筋负公差-4.43％，成品钢筋钢定尺12m，定尺率达到99.31％；连铸坯全部热送至轧钢加热炉，铸坯热送温度772℃；
8)采用高棒轧机2切分轧机轧制，铸坯在加热炉内经预热段、加热段及均热段三加热，加热时间控制110min，钢坯开轧温度992℃，轧件进精轧1026℃，终轧温度1035℃；
9)钢筋出终轧机组后在118℃/s冷却速率条件下，冷却至565℃，再加热至805℃保温136s，在12℃/s冷却速率条件下，冷却至416℃保温45s，然后空冷，取样送检，将倍尺钢筋剪切成规定的不同定尺，包装入库待销售。
经过上述步骤后，生产出HRB700E钢筋其Rel＝766MPa，Rm＝1008MPa，A＝26.1％，总延伸率Agt＝11.7％，Rm/Rel＝1.32，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.52；HRB700E钢筋组织为：铁素体+珠光体+14.6％的贝氏体的多相钢。经30天以上自然时效， Rel＝768Mpa，Rm＝1100MPa；
对比例5：钢中未添加钛微合金化元素。
其他条件均与实施例5相同，钢中未添加钛作为微合金化元素。测得力学性能为：Rel＝691MPa，Rm＝843MPa,Rm/Rel＝1.22其他均合格；组织为：铁素体+珠光体+3.1％的贝氏体，钢筋进行拉伸试验时，具有明显的屈服平台；性能偏低且低于HRB700E要求。
实施例6
1)将高炉铁水116吨，废钢15吨分别加入到转炉120吨转炉内，吹氧熔炼，并加入造渣材料如石灰等，在转炉吹氧冶炼6.3min时，吨钢加入锰含量为36.5％的还原性氧化锰球团12Kg/吨，吨钢加入铬含量为39.6％的还原性氧化铬球团6Kg/吨；
2)吹氧15min后，倒炉取样测温，转炉终点钢水[C]＝0.13％，[P]＝0.030％,
[S]＝0.030％，温度1635℃出钢；
3)在转炉出钢时进行全程底吹氮气处理，出钢前期向钢包内吨钢：加入含量为96.2％的还原性五氧化二铌(Nb2O5)3.5Kg/吨钢，加入含量为98.7％的还原性五氧化二钒V2O5)12.0Kg/吨钢；根据冶炼终点钢水中的碳含量及目标钢水碳含量下限，及考虑其他合金带入碳含量，加入适量无烟煤作为增碳剂；根据冶炼终点钢水中的钼含量及目标钢水钼含量下限，及考虑其他合金带入钼含量，吨钢加入钼含量为36.6％的还原性氧化钼球团3Kg/t钢；根据冶炼终点钢水中的镍含量及目标钢水镍含量下限，及考虑其他合金带入镍含量，吨钢加入镍含量为42.1％的还原性氧化镍球团2.0Kg/t钢；
4)转炉钢水经LF精炼处理，钢水进入LF精炼站后，在微波场条件下，向钢包中的钢水吹氮气并加入微氮合金、稀土氮合金，使钢水中氮含量达到目标值，同时钢中的其他合金元素也满足成分要求；
5)钢水进LF精炼站后，向钢包内加入适量的还原性造渣料碳化硅、含金属铝粉及石灰，将钢包顶渣进行改性处理并将顶渣二元碱度控制在1.6，同时底吹氩气搅拌，送电 14分钟造黄渣后，根据钢水中的钛含量及目标钢水钛含量，及考虑其他合金带入钛含量加入钛铁合金，确保钢中钛含量达到钢水的目标值；
6)对LF处理后的钢水进行取样分析，根据分析结果和HRB700E目标成分值，采用对应合金或单质金属将钢水中的其他合金元素含量调至钢水目标要求值，待钢水温度满足连铸要求时出钢，出站钢水温度1579℃；
经过上述步骤后，最终控制钢水中各种元素质量百分比含量目标如下：C＝0.261％， Mn＝1.1％，Si＝0.69，P＝0.03％，S＝0.036％，V＝0.107，Nb＝0.032％，Ti＝0.092，Mo＝0.21％， Gr＝0.28％，Ni＝0.1，N＝0.022％。
7)钢水浇注成150X150mm的钢坯，轧制成直径为16mm的钢筋，钢筋负公差-4.43％，成品钢筋钢定尺12m，定尺率达到99.31％；连铸坯全部热送至轧钢加热炉，铸坯热送温度715℃；
8)采用传统18机架3切分轧机轧制，铸坯在加热炉内经预热段、加热段及均热段三加热，加热时间控制111min，钢坯开轧温度1018℃，轧件进精轧1012℃，终轧温度1026℃；
9)钢筋出终轧机组后在112℃/s冷却速率条件下，冷却至625℃，再加热至816℃保温68s，在14℃/s冷却速率条件下，冷却至428℃保温39s，然后空冷，取样送检，将倍尺钢筋剪切成规定的不同定尺，包装入库待销售。
经过上述步骤后，生产出HRB700E钢筋其Rel＝732MPa，Rm＝966MPa，A＝29.3％，总延伸率Agt＝14.7％，Rm/Rel＝1.32，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.52；HRB700E 钢筋组织为：铁素体+珠光体+6.8％的贝氏体的多相钢。经30天以上自然时效，Rel＝735Mpa，Rm＝972MPa；
对比例6：钢筋出终轧后再加热温度超出820℃较高。
其他条件均与实施例6相同，钢筋出终轧快速冷却后在再加热温度890℃，测得力学性能为：Rel＝689MPa，Rm＝902MPa，Rm/Rel＝1.31，A＝25.6％，Agt＝12.4％，冷弯合格；组织为：铁素体+珠光体+7.7％的贝氏体，钢筋进行拉伸试验时，有明显的屈服平台；显然性能不满足HRB700E指标要求。
实施例7
1)将高炉铁水112吨，废钢20吨分别加入到转炉120吨转炉内，吹氧熔炼，并加入造渣材料如石灰等，在转炉吹氧冶炼9min时，吨钢加入锰含量为36.5％的还原性氧化锰球团12Kg/吨，吨钢加入铬含量为39.6％的还原性氧化铬球团8Kg/吨；
2)吹氧:17min后，倒炉取样测温，转炉终点钢水[C]＝0.15％，[P]＝0.038％,
[S]＝0.030％，温度1638℃出钢；
3)在转炉出钢时进行全程底吹氮气处理，出钢前期向钢包内吨钢：加入含量为96.2％的还原性五氧化二铌(Nb2O5)5Kg/吨钢，加入含量为98.7％的还原性五氧化二钒V2O5)10.0Kg/吨钢；根据冶炼终点钢水中的碳含量及目标钢水碳含量下限，及考虑其他合金带入碳含量，加入适量的石墨和无烟煤作为增碳剂；根据冶炼终点钢水中的钼含量及目标钢水钼含量下限，及考虑其他合金带入钼含量，吨钢加入钼含量为36.6％的还原性氧化钼球团4.5Kg/t钢；无镍
4)转炉钢水经LF精炼处理，钢水进入LF精炼站后，在微波场条件下，向钢包中的钢水吹氮气并加入微氮合金、氮化硅，使钢水中氮含量达到目标值，同时钢中的其他合金元素也满足成分要求；
5)钢水进LF精炼站后，向钢包内加入适量的还原性造渣料铝酸钙预熔渣、碳化硅及石灰，将钢包顶渣进行改性处理并将顶渣二元碱度控制在1.8，同时底吹氩气搅拌，送电15分钟造黄渣后，根据钢水中的钛含量及目标钢水钛含量，及考虑其他合金带入钛含量加入钛铁合金，确保钢中钛含量达到钢水的目标值；
6)对LF处理后的钢水进行取样分析，根据分析结果和HRB700E目标成分值，采用对应合金或单质金属将钢水中的其他合金元素含量调至钢水目标要求值，待钢水温度满足连铸要求时出钢，出站钢水温度1563℃；
经过上述步骤后，最终控制钢水中各种元素质量百分比含量目标如下：C＝0.258％， Mn＝1.06％，Si＝0.28，P＝0.034％，S＝0.029％，V＝0.081，Nb＝0.039％，Ti＝0.075，Mo＝0.16％， Gr＝0.33％，Ni＝0，N＝0.022％。
7)钢水浇注成150X150mm的钢坯，轧制成直径为18mm的钢筋，钢筋负公差-4.43％，成品钢筋钢定尺12m，定尺率达到99.71％；连铸坯全部热送至轧钢加热炉，铸坯热送温度722℃；
8)采用传统18机架3切分轧机轧制，铸坯在加热炉内经预热段、加热段及均热段三加热，加热时间控制107min，钢坯开轧温度1022℃，轧件进精轧998℃，终轧温度1015℃；
9)钢筋出终轧机组后在102℃/s冷却速率条件下，冷却至608℃，再加热至812℃保温79s，在13℃/s冷却速率条件下，冷却至403℃保温53s，然后空冷，取样送检，将倍尺钢筋剪切成规定的不同定尺，包装入库待销售。
经过上述步骤后，生产出HRB700E钢筋其Rel在741MPa之间，Rm在1009MPa之间，A在30.6％之间，总延伸率Agt在10.2％之间，Rm/Rel为1.36，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.52；HRB700E钢筋组织为：铁素体+珠光体+11.6％的贝氏体的多相钢。经 30天以上自然时效，Rel＝742Mpa，Rm＝1015MPa；
对比例7：钢坯在加热炉内加热时间过长。
其他条件均与实施例7相同，钢坯在加热炉内加热时达180min，测得力学性能为：Rel＝676MPa，Rm＝890MPa,Rm/Rel＝1.32，A＝26.68％，Agt＝13.5％，冷弯合格；组织为：铁素体+珠光体+3.2％的贝氏体，钢筋进行拉伸试验时，有明显的屈服平台；显然性能不满足HRB700E指标要求。
实施例8
1)将高炉铁水101吨，废钢13吨分别加入到转炉110吨转炉内，吹氧熔炼，并加入造渣材料如石灰等，在转炉吹氧冶炼11min时，吨钢加入锰含量为36.5％的还原性氧化锰球团12Kg/吨，吨钢加入铬含量为39.6％的还原性氧化铬球团4Kg/吨；
2)吹氧16min后，倒炉取样测温，转炉终点钢水[C]＝0.08％，[P]＝0.028％,
[S]＝0.028％，温度1641℃出钢；
3)在转炉出钢时进行全程底吹氮气处理，出钢前期向钢包内吨钢：加入含量为96.2％的还原性五氧化二铌(Nb2O5)2Kg/吨钢，加入含量为98.7％的还原性五氧化二钒V2O5)10.0Kg/吨钢；根据冶炼终点钢水中的碳含量及目标钢水碳含量下限，及考虑其他合金带入碳含量，加入适量石油焦和碳粉作为增碳剂；根据冶炼终点钢水中的钼含量及目标钢水钼含量下限，及考虑其他合金带入钼含量，吨钢加入钼含量为36.6％的还原性氧化钼球团4.5Kg/t钢；无镍
4)转炉钢水经LF精炼处理，钢水进入LF精炼站后，在微波场条件下，向钢包中的钢水吹氮气并加入微氮合金、氮化锰，使钢水中氮含量达到目标值，同时钢中的其他合金元素也满足成分要求；
5)钢水进LF精炼站后，向钢包内加入适量的还原性造渣料碳化钙、碳化硅、铝粉及石灰，将钢包顶渣进行改性处理并将顶渣二元碱度控制在1.9，同时底吹氩气搅拌，送电18分钟造黄渣后，根据钢水中的钛含量及目标钢水钛含量，及考虑其他合金带入钛含量加入钛铁合金，确保钢中钛含量达到钢水的目标值；
6)对LF处理后的钢水进行取样分析，根据分析结果和HRB700E目标成分值，采用对应合金或单质金属将钢水中的其他合金元素含量调至钢水目标要求值，待钢水温度满足连铸要求时出钢，出站钢水温度1578℃；
经过上述步骤后，最终控制钢水中各种元素质量百分比含量目标如下：C＝0.269％， Mn＝1.48％，Si＝0.48，P＝0.028％，S＝0.025％，V＝0.074，Nb＝0.021％，Ti＝0.069，Mo＝0.17％， Gr＝0.18％，Ni＝0，N＝0.022％。
7)钢水浇注成165X165mm的钢坯，轧制成直径为14mm的钢筋，钢筋负公差-4.46％，成品钢筋钢定尺12m，定尺率达到99.84％；连铸坯全部热送至轧钢加热炉，铸坯热送温度756℃；
8)采用传统18机架3切分轧机轧制，铸坯在加热炉内经预热段、加热段及均热段三加热，加热时间控制102min，钢坯开轧温度1011℃，轧件进精轧1004℃，终轧温度 1018℃；
9)钢筋出终轧机组后在104℃/s冷却速率条件下，冷却至596℃，再加热至813℃保温121s，在13℃/s冷却速率条件下，冷却至323℃保温55s，然后空冷，取样送检，将倍尺钢筋剪切成规定的不同定尺，包装入库待销售。
经过上述步骤后，生产出HRB700E钢筋其Rel＝748MPa，Rm＝981MPa，A＝27.3％，总延伸率Agt＝12.5％，Rm/Rel＝1.31，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.52；HRB700E 钢筋组织为：铁素体+珠光体+8.8％的贝氏体的多相钢，经30天以上自然时效，Rel＝765Mpa，Rm＝983MPa；
对比例8：钢坯开轧温度过高。
其他条件均与实施例8相同，开轧温度大1087℃，测得力学性能为：Rel＝755MPa，Rm＝832MPa,Rm/Rel＝1.1，A＝16.1％，Agt＝7.9％，冷弯脆断；组织为：铁素体+珠光体+23％的马氏体，钢筋进行拉伸试验时，无明显的屈服平台；显然性能不满足HRB700E指标要求。
实施例9
1)将废钢127吨、生铁块10吨、铺底石灰2.8吨及吨钢加入锰含量为36.5％的还原性氧化锰球团10Kg/吨，吨钢加入铬含量为38.6％的还原性氧化铬球团6Kg/吨，分别加入到100吨电炉内，送电、吹氧熔炼，并加入造渣材料如石灰等。
2)熔池废钢溶清并氧化脱碳，造脱磷渣，倒炉取样测温，转炉终点钢水[C]＝0.16％， [P]＝0.030％,[S]＝0.030％，温度1619℃出钢；
3)在转炉出钢时进行全程底吹氮气处理，出钢前期向钢包内吨钢：加入含量为96.2％的还原性五氧化二铌(Nb2O5)6Kg/吨钢，加入含量为98.7％的还原性五氧化二钒V2O5)15.0Kg/吨钢；根据冶炼终点钢水中的碳含量及目标钢水碳含量下限，及考虑其他合金带入碳含量，加入适量的石油焦作为增碳剂；根据冶炼终点钢水中的钼含量及目标钢水钼含量下限，及考虑其他合金带入钼含量，吨钢加入钼含量为36.6％的还原性氧化钼球团4.5Kg/t钢；无镍
4)转炉钢水经LF精炼处理，钢水进入LF精炼站后，在微波场条件下，向钢包中的钢水吹氮气并加入氮化硅锰、稀土氮合金，使钢水中氮含量达到目标值，同时钢中的其他合金元素也满足成分要求；
5)钢水进LF精炼站后，向钢包内加入适量的还原性造渣料碳化硅和铝粉及石灰，将钢包顶渣进行改性处理并将顶渣二元碱度控制在2，同时底吹氩气搅拌，送电22分钟造黄渣后，根据钢水中的钛含量及目标钢水钛含量，及考虑其他合金带入钛含量加入钛铁合金，确保钢中钛含量达到钢水的目标值；
6)对LF处理后的钢水进行取样分析，根据分析结果和HRB700E目标成分值，采用对应合金或单质金属将钢水中的其他合金元素含量调至钢水目标要求值，待钢水温度满足连铸要求时出钢，出站钢水温度1581℃；
经过上述步骤后，最终控制钢水中各种元素质量百分比含量目标如下：C＝0.272％， Mn＝1.31％，Si＝0.32，P＝0.034％，S＝0.027％，V＝0.147，Nb＝0.051％，Ti＝0.031，Mo＝0.16％，Gr＝0.18％，Ni＝0，N＝0.021％。
7)钢水浇注成165X165mm的钢坯，轧制成直径为20mm的钢筋，钢筋负公差-4.56％，成品钢筋钢定尺12m，定尺率达到99.62％；连铸坯全部热送至轧钢加热炉，铸坯热送温度812℃；
8)采用传统18机架3切分轧机轧制，铸坯在加热炉内经预热段、加热段及均热段三加热，加热时间控制110min，钢坯开轧温度982℃，轧件进精轧1021℃，终轧温度1028℃；
9)钢筋出终轧机组后在112℃/s冷却速率条件下，冷却至621℃，再加热至786℃保温132s，在11℃/s冷却速率条件下，冷却至356℃保温35s，然后空冷，取样送检，将倍尺钢筋剪切成规定的不同定尺，包装入库待销售。
经过上述步骤后，生产出HRB700E钢筋其Rel＝759MPa，Rm＝992MPa，A＝26.6％，总延伸率Agt＝10.6％，Rm/Rel＝1.31，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.52；HRB700E 钢筋组织为：铁素体+珠光体+7.8％的贝氏体的多相钢。经30天以上自然时效，Rel＝767Mpa，Rm＝1001MPa；
对比例9：不含Nb元素。
其他条件均与实施例9相同，不含Nb元素。测得力学性能为：Rel＝671MPa， Rm＝818MPa,Rm/Rel＝1.22，其他均合格；组织为：铁素体+珠光体+2.3％的贝氏体，钢筋进行拉伸试验时，具有明显的屈服平台；性能偏低且低于HRB700E要求。
实施例10
1)将高炉铁水115吨，废钢16吨分别加入到转炉120吨转炉内，吹氧熔炼，并加入造渣材料如石灰等，在转炉吹氧冶炼7min时，吨钢加入锰含量为36.5％的还原性氧化锰球团11Kg/吨，吨钢加入铬含量为39.6％的还原性氧化铬球团5Kg/吨；
2)吹氧15min后，倒炉取样测温，转炉终点钢水[C]＝0.09％，[P]＝0.036％,
[S]＝0.028％，温度1637℃出钢；
3)在转炉出钢时进行全程底吹氮气处理，出钢前期向钢包内吨钢：加入含量为96.2％的还原性五氧化二铌(Nb2O5)6Kg/吨钢，加入含量为98.7％的还原性五氧化二钒V2O5)12.0Kg/吨钢；根据冶炼终点钢水中的碳含量及目标钢水碳含量下限，及考虑其他合金带入碳含量，加入适量碳粉和无烟煤作为增碳剂；根据冶炼终点钢水中的钼含量及目标钢水钼含量下限，及考虑其他合金带入钼含量，吨钢加入钼含量为36.6％的还原性氧化钼球团4.5Kg/t钢；根据冶炼终点钢水中的镍含量及目标钢水镍含量下限，及考虑其他合金带入镍含量，吨钢加入镍含量为42.1％的还原性氧化钼球团2.0Kg/t钢；
4)转炉钢水经LF精炼处理，钢水进入LF精炼站后，在微波场条件下，向钢包中的钢水吹氮气并加入微氮合金、稀土氮合金，使钢水中氮含量达到目标值，同时钢中的其他合金元素也满足成分要求；
5)钢水进LF精炼站后，向钢包内加入适量的还原性造渣料碳化硅、电石和铝粉及石灰，将钢包顶渣进行改性处理并将顶渣二元碱度控制在1.7，同时底吹氩气搅拌，送电 13分钟造黄渣后，根据钢水中的钛含量及目标钢水钛含量，及考虑其他合金带入钛含量加入钛铁合金，确保钢中钛含量达到钢水的目标值；
6)对LF处理后的钢水进行取样分析，根据分析结果和HRB700E目标成分值，采用对应合金或单质金属将钢水中的其他合金元素含量调至钢水目标要求值，待钢水温度满足连铸要求时出钢，出站钢水温度1566℃；
经过上述步骤后，最终控制钢水中各种元素质量百分比含量目标如下：C＝0.265％， Mn＝1.21％，Si＝0.51，P＝0.035％，S＝0.021％，V＝0.116，Nb＝0.045％，Ti＝0.098，Mo＝0.17％， Gr＝0.22％，Ni＝0.10％，N＝0.021％。
7)钢水浇注成160X160mm的钢坯，轧制成直径为25mm的钢筋，钢筋负公差-3.51％，成品钢筋钢定尺12m，定尺率达到99.21％；连铸坯全部热送至轧钢加热炉，铸坯热送温度792℃；
8)采用传统18机架2切分轧机轧制，铸坯在加热炉内经预热段、加热段及均热段三加热，加热时间控制116min，钢坯开轧温度996℃，轧件进精轧1019℃，终轧温度1023℃；
9)钢筋出终轧机组后在106℃/s冷却速率条件下，冷却至573℃，再加热至793℃保温124s，在13℃/s冷却速率条件下，冷却至342℃保温45s，然后空冷，取样送检，将倍尺钢筋剪切成规定的不同定尺，包装入库待销售
经过上述步骤后，生产出HRB700E钢筋其Rel＝735MPa，Rm＝962MPa，A＝28.3％，总延伸率Agt＝13.7％，Rm/Rel＝1.31，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.52；HRB700E 钢筋组织为：铁素体+珠光体+7.2％的贝氏体的多相钢。经30天以上自然时效，Rel＝738Mpa，Rm＝968MPa；
对比例10：再加热保温时间过长。
其他条件均与实施例10相同，在793℃保温210s。测得力学性能为：Rel＝658MPa，Rm＝827MPa,Rm/Rel＝1.26，其他均合格；组织为：铁素体+珠光体+1.1％的贝氏体，钢筋进行拉伸试验时，具有明显的屈服平台；性能偏低且低于HRB700E要求。
实施实例未进行无穷列举，仅仅在本专利设计范围内进行随机试验，并非本专利涉及范围的全部。但不应影响本专利的设计技术范围。

Claims (10)

1.一种HRB700E钢筋，其特征在于：所述HRB700E钢筋中，按质量百分比计，成分组成如下：C0.20-0.28％，Mn1.00-1.60％，Si0.30-0.80％，P≤0.04％，S≤0.04％，V0.04-0.15％，Nb 0.015-0.06％，Ti0.02-0.10％，Mo0.10-0.25％，Gr0.15-0.35％，Ni0-0.15％，N0.012-0.024％，余量为铁和不可避免的杂质元素。
2.根据权利要求1所述的一种HRB700E钢筋，其特征在于：所述HRB700E钢筋中，按质量百分比计，成分组成如下：C 0.258-0.275％，Mn1.06-1.48％，Si0.28-0.75％，P≤0.035％，S≤0.031％，V0.074-0.147％，Nb 0.0161-0.051％，Ti0.031-0.075％，Mo0.16-0.24％，Gr0.18-0.33％，N0.0198-0.022％，余量为铁和不可避免的杂质元素。
3.根据权利要求1所述的一种HRB700E钢筋，其特征在于：所述HRB700E钢筋中，按质量百分比计，成分组成如下：C 0.206-0.272％，Mn1.1-1.58％，Si0.43-0.69％，P≤0.036％，S≤0.036％，V0.043-0.12％，Nb 0.026-0.057％，Ti0.037-0.0920％，Mo0.11-0.21％，Gr0.15-0.28％，Ni0.07-0.11％，N0.0183-0.022％，余量为铁和不可避免的杂质元素。
4.根据权利要求1所述的一种HRB700E钢筋，其特征在于：所述HRB700E钢筋，由钢基体以及弥散分布于钢基体中的碳氮化物组成，所述HRB700E钢筋的组织由铁素体、珠光体、贝氏体组成，其中贝氏体的质量分数为5-15％。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种HRB700E钢筋，其特征在于：所述HRB700E钢筋，其Rel在730-780MPa之间，Rm在950-1010MPa之间，A在22-31％之间，总延伸率Agt在9-15％之间，Rm/Rel在1.28-1.38之间，冷弯合格率为100％，焊接碳当量≤0.55，经30天以上自然时效，Rel或Rm值的变化在10MPa以内。
6.权利要求1-5任意一项所述的一种HRB700E钢筋的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、钢水冶炼
按设计比例配加含铁原料，依次进行转炉或电炉冶炼、LF精炼获得符合设计成份含量的钢水，
步骤二、浇铸
将钢水在连铸工序连续浇铸获得连铸坯；
步骤三、轧制
将步骤二所得连铸坯转运至加热炉进行加热，然后将己加热的连铸坯进行轧制获得热轧钢筋，所述轧制过程中：控制开轧温度为950-1030℃，轧件进精轧机组温度900-1030℃，终轧温度为920-1040℃；
步骤四
将步骤三所得热轧钢筋进行在线热处理，所述热处理的过程为：先在90-120℃/s的冷却速率下，冷却至530-630℃，随即以15-20℃/s的升温速率，再升温至730-820℃保温60-150s，然后在10-15℃/s的冷却速率下，冷却至300-430℃保温30-60s，然后空冷即得HRB700E钢筋。
7.根据权利要求6所述的一种HRB700E钢筋的制备方法，其特征在于：
所述钢水冶炼，包括如下步骤：
1)将高炉铁水，或者高炉铁水与废钢或生铁块中的一种或两种加入到转炉内，吹氧和造渣熔炼6-12min后，加入还原性氧化锰球团或还原性氧化铬球团，继续吹炼造渣熔炼；或以废钢+生铁块或还原铁作为含铁原料，并加入适量的还原性氧化锰球团或还原性氧化铬球团至电炉内，吹氧和送电造渣熔炼；
2)待转炉或电炉内钢水的终点[C]、[P]、[S]及温度满足要求时，出钢；
3)在转炉或电炉出钢时，钢包进行全程底吹氩气或氮气处理；根据终点钢水铌或钒的含量，加入还原性氧化铌球团或还原性氧化钒球团，或者还原性氧化钒球团和还原性氧化铌球团的混合物，使钢水中铌或钒成分含量达到目标成分含量的下限；根据冶炼终点钢水中的Mn含量及目标钢水锰含量下限及考虑其他合金带入锰含量加入锰系合金、金属锰、还原性氧化锰球团中的一种或几种的组合；根据冶炼终点钢水中的Si含量及目标钢水硅含量下限，并考虑其他合金带入硅量加入硅系合金、金属硅、碳化硅中的一种或几种的组合；根据冶炼终点钢水中的碳含量及目标钢水碳含量下限，及考虑其他合金带入碳含量加入增碳剂；根据冶炼终点钢水中的钼含量及目标钢水钼含量下限，及考虑其他合金带入钼含量加入钼铁合金、金属钼、还原性氧化钼球团中的一种或几种组合；根据冶炼终点钢水中的铬含量及目标钢水铬含量下限，及考虑其他合金带入铬含量加入铬铁合金、金属铬、还原性氧化铬球团中的一种或几种组合；根据冶炼终点钢水中的镍含量及目标钢水镍含量下限，及考虑其他合金带入镍含量加入镍铁合金、金属镍、还原性氧化镍球团中的一种或几种组合；
4)从转炉或电炉转运至LF精炼站的钢水，经LF精炼处理；钢水进入LF精炼站后，在微波场条件下，向钢包中的钢水吹氮气或加入微氮合金、硅氮合金、氮化钒、氮化硅、氮化硅锰、氮化锰中的一种或几种的组合，使钢水中氮含量达到目标值，同时保证钢中的其他合金元素也满足成分要求；
5)钢水进LF精炼站后，向钢包内加入适量的还原性渣、石灰及溶剂，将钢包顶渣进行改性处理并将顶渣二元碱度控制在1.5-2.0之间，并底吹氩气搅拌，送电5-20分钟造黄渣后，根据钢水中的钛含量及目标钢水钛含量，及考虑其他合金带入钛含量加入钛铁合金、金属钛中的一种或几种组合，确保钢中钛含量达到钢水的目标值；同时添加适量的相应合金或单质金属将钢水中的其他合金元素含量调至钢水目标值，待钢水温度满足连铸要求时钢水出站。
8.根据权利要求7所述的一种HRB700E钢筋的制备方法，其特征在于：
所述还原性氧化物为该氧化物经内配碳或经预还原处理后的氧化物；
所述增碳剂为石油焦、石墨、碳粉、无烟煤中的一种或几种组合；
所述还原性渣料为铝酸钙预熔渣、碳化钙、碳化硅、含金属铝粉的渣料中的一种或几种组合；
所述铬系合金为铬铁、金属铬中的一种或几种组合；
所述硅系合金为硅铁、硅锰合金、金属硅、碳化硅中的一种或几种组合；
所述锰系合金为硅锰合金、锰铁合金、金属锰中的一种或几种组合。
9.根据权利要求6所述的一种HRB700E钢筋的制备方法，其特征在于：所述连铸坯转运至加热炉时，连铸坯的温度大于600℃的比率大于95％。
10.根据权利要求6所述的一种HRB700E钢筋的制备方法，其特征在于：连铸坯经预热段、加热段及均热段三段加热，总加热时间控制为90-120min。
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