專利名稱::高強度精軋螺紋鋼筋的生產方法
技術領域:
:本發明涉及一種高強度精軋螺紋鋼筋的生產方法,特別適用于軋后在線余熱處理工藝一火成材生產高強度鋼筋的方法。
背景技術:
:高強度精軋螺紋鋼筋主要應用于高速公路、橋梁、邊坡錨固等,主要包括四個強度等級,牌號分別為PSB785、PSB830、PSB930、PSB1080。目前生產高強度精軋螺紋鋼筋的傳統工藝為調質熱處理或大方坯二火成材工藝,這兩種工藝生產高強度精軋螺紋鋼筋工序多,成材率低,生產成本高。
發明內容為了解決現有技術的不足,本發明提供一種采用130mm2小方坯一火成材工藝的高強度精軋螺紋鋼筋的生產方法,采用該方法可以減少生產工序,降低生產成本,提高性價比。本發明所采用的技術方案是采用的鋼坯化學成份按重量百分比為C:0.36-0.46%、Si:1.4-1.8%、Mn:0.7-1.0%、V:0.08-0.15%、P《0.045%、S《0.045%、鈮+鈦〈0.10%、余量為Fe,工藝流程為轉爐冶煉一鋼包釩微合金化一LF精煉一全保護澆鑄一鋼坯檢査一加熱爐加熱一控制軋制一軋后控制冷卻;連鑄過程采用130mm2小方坯全保護澆鑄,澆注周期40-60min/爐,中間包鋼水目標過熱度20-35°C,拉速按照2.0-2.4m/min控制,中間包鋼水液面高度600-800mm,二冷比水量按0.8-1.2L/kg鋼控制,控制連鑄坯縮孔級別《1.5級;軋制過程開軋溫度950-IIO(TC,精軋入口溫度800-950°C;軋后采用兩段式或三段式分級控制冷卻方式,出一冷段溫度控制在70085(TC之間,出二冷段或三冷段上冷床回火溫度PSB785控制在600-70(TC之間,PSB830控制在570-670°C。本發明的技術關鍵主要有以下三點,1、小方坯低倍組織控制;2、解決小方坯高強度與良好延伸塑性之間的矛盾;3、提高鋼筋通條性能穩定性。采取的措施是控制連鑄坯縮孔《1.5級;通過V微合金化細化晶粒,以及軋后控制冷卻即通過軋后水冷線進行表面淬火,利用心部余熱在冷床上進行自回火的在線余熱處理工藝,獲得合適厚度的表面強化組織即回火組織和心部塑性良好的珠光體+鐵素體組織,保證鋼筋獲得高強度的同時具有良好的延伸塑性;通過軋后二級至三級冷卻,并根據設備條件適當采取前強后弱的控冷模式,以及合理控制軋后輸送輥道速度與軋制速度的比例,降低鋼筋上冷床尾部與頭、中部的溫差,減少通條性能波動。采用本發明的有益效果(1)首次一火成材采用130mtf連鑄方坯生產出PSB785和PSB830高強度精軋螺紋鋼筋;(2)連鑄坯縮孔《1.5級,為一火成材創造了條件;(3)通過V微合金化+控制軋制細化晶粒,基體組織實際晶粒度達到8.5-10級,對提高屈服強度和延伸率起到顯著作用;(4)通過合理匹配軋制速度和軋后輥道輸送速度,控制鋼筋通條上冷床回火溫差在50'C以內,保證了性能的穩定性;(5)產品規格為4>254)40mm,PSB785性能滿足os^785MPa,ob^980MPa,S5》7%;PSB830性能滿足。s》830MPa,ob^l030MPa,55》6%。具體實施方式鋼水成分C:O.14%、Si:1.52%、Mn:O.76%、V:O.10%、P:O.018%、S:O.01%、Ti:0.01%;采用全保護澆注,結晶器采用電磁攪拌;按6流組織澆注,澆注周期45min/爐;中間包鋼水目標過熱度30±5°C;拉速按照2.1-2.3m/min控制,平均2.2m/min;中間包鋼水液面高度600-700mni;二冷比水量1.0L/kg鋼;開軋溫度在950-110(TC,精軋機入口溫度控制在800-95(TC;軋后采用兩級控制冷卻,一冷后溫度控制在700-800°C,出二冷段上冷床回火溫度PSB785控制在600-700。C之間,PSB830控制在570-67CTC;由于型材廠軋后二冷為水力輸送式的,為了保證鋼筋順利上冷床,軋后輥道輸送速度比軋制速度要高,導致軋材越靠近尾部穿過軋后二冷的時間越短,上冷床溫度越高,強度越低,為了減小鋼筋通條性能波動,軋后輥道輸送速度在保證上冷床的條件下取下限值,與軋制速度合理匹配。采用本發明生產的高強度精軋螺紋鋼筋力學性能穩定,經北京市黑色冶金產品質量監督檢驗站檢驗,強度級別達到了830/1030MPa級,檢驗結果見下表。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權利要求1、一種高強度精軋螺紋鋼筋的生產方法,采用的鋼坯化學成份按重量百分比為C0.36-0.46%、Si1.4-1.8%、Mn0.7-1.0%、V0.08-0.15%、P≤0.045%、S≤0.045%、鈮+鈦<0.10%、余量為Fe,工藝流程為轉爐冶煉→鋼包釩微合金化→LF精煉→全保護澆鑄→鋼坯檢查→加熱爐加熱→控制軋制→軋后控制冷卻,其特征在于連鑄過程采用130mm2小方坯全保護澆鑄,澆注周期40-60min/爐,中間包鋼水目標過熱度20-35℃,拉速按照2.0-2.4m/min控制,中間包鋼水液面高度600-800mm,二冷比水量按0.8-1.2L/kg鋼控制,控制連鑄坯縮孔級別≤1.5級;軋制過程開軋溫度950-1100℃,精軋入口溫度800-950℃;軋后采用兩段式或三段式分級控制冷卻方式,出一冷段溫度控制在700~850℃之間,出二冷段或三冷段上冷床回火溫度PSB785控制在600-700℃之間,PSB830控制在570-670℃。全文摘要本發明涉及一種高強度精軋螺紋鋼筋的生產方法,鋼坯材質為中碳低合金鋼,工藝流程為轉爐冶煉→鋼包釩微合金化→LF精煉→全保護澆鑄→鋼坯檢查→加熱爐加熱→控制軋制→軋后控制冷卻;其中連鑄過程采用130mm<sup>2</sup>小方坯全保護澆鑄;軋制過程開軋溫度950-1100℃,精軋入口溫度800-950℃;軋后采用兩段式或三段式分級控制冷卻方式,出一冷段溫度控制在700~850℃之間,出二冷段或三冷段上冷床回火溫度PSB785控制在600-700℃之間,PSB830控制在570-670℃。經上述方法首次在國內一火成材采用130連鑄方坯生產出性能優良的高強度精軋螺紋鋼筋。文檔編號C22C38/12GK101327491SQ20071011899公開日2008年12月24日申請日期2007年6月18日優先權日2007年6月18日發明者健劉,劉建明,劉志忠,周玉麗,崴張,張永青,朱殷翔,李睿英,李艷平,雄楊,燕潘,熊萬平,勇王,王全禮,王新華,胡曉宏,陳明躍,魯麗燕申請人:首鋼總公司