[發明專利]一種高強度預應力鋼棒用盤條的生產方法

有效

• 申請號: 201210190434.3
• 申請日: 2012-06-11
• 公開（公告）號: CN102703804A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 魏福龍;楊茂麟;劉永林;李正嵩;孫誠
• 申請（專利權）人: 首鋼水城鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C21D8/08
• 代理公司: 貴陽東圣專利商標事務有限公司 52002
• 代理人: 袁慶云

技術領域

本發明屬于冶煉技術領域，具體來說涉及一種高強度預應力鋼棒用盤條生產方法。

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背景技術

為實現鐵路運輸現代化，大量的高速鐵路需要建設。高速鐵路列車運行速度達到3?5?0km/h左右。如此高的列車運行速度，首先軌道建設要創新，以適應高速列車安全運行。目前高速鐵路的建設均采用無作路基和預應力混凝土軌枕板，其軌枕板受力主筋均采用大規格、高強度預應力鋼棒。如：30Si鋼，其主要用于制做高強度預應力混凝土離心管樁、電桿、高架橋墩、鐵路軌枕等預應力構件PC棒的母材。生產此種預應力鋼棒所需的預應力盤條，現有的產品存在的主要質量問題有以下幾個方面：預應力鋼棒鋼棒抗延遲斷裂能力弱；力學性能不穩定，同一批甚至同一條預應力鋼棒的力學性能波動幅度大；平直度差；熱鐓性能差，表現為鐓頭開裂及鐓頭處的力學性能較母材降低過大；可焊性差，表現為焊點處的力學性能較母材降低過大等問題。

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發明內容

本發明的目的在于克服上述缺點而提供的一種產品性能穩定、塑性變形能力得到提高，產品抗拉強度高、斷面伸縮率高，同時降低了生產成本的高強度預應力鋼棒用盤條的生產方法。

本發明的高強度預應力鋼棒用盤條的生產方法，包括高爐冶煉、轉爐冶煉、LF鋼包精煉、鋼坯軋制，其中：以硅、錳為主要強化元素，通過高爐冶煉、轉爐冶煉、LF鋼包精煉后鋼水化學成分重量百分數的元素組成達到：C：0.27%-0.32%，Si：1.60%-1.90%，Mn：0.60%-0.90%，P≤0.025%，S≤0.025%，其余為鐵含量；鋼坯軋制：加熱時，控制出鋼溫度950-1150℃，且保證頭尾溫度差為0-30℃；軋制過程控制精軋溫度900-950℃；控制吐絲溫度850-950℃，緩慢冷卻至室溫。

上述的高強度預應力鋼棒用盤條的生產方法，其中高爐冶煉：通過在高爐中進行還原反應，鐵水成分重量百分數的元素組成達到：C：4.0%-5.0%，Si：0.30%-0.80%，Mn：0.30%-0.80%，P≤0.120%，S≤0.040%，Cr：≤0.30%，Ni：≤0.06%，其余為鐵含量。

本發明與現有技術相比，具有明顯的有益效果，從以上技術方案可知：采用硅、錳為主要強化元素，降低了生產成本；通過提高盤條中硅的含量，有效利用硅對鋼材所形成組織強化作用，使鋼材的塑性變形能力得到提高。所生產的高強度預應鋼棒用盤條產品性能穩定，產品抗拉強度Rm達到650-800MPa,斷面伸縮率Z達到45%以上，可用于制作1420MPa級別的大規格高強度預應力鋼棒。

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具體實施方式

實施例1-11

一種高強度預應力鋼棒用盤條30Si的生產方法，包括以下步驟：

（1）高爐冶煉：通過在高爐中進行還原反應，鐵水成分重量百分數的元素組成達到：C：4.0%-5.0%，Si：0.30%-0.80%，Mn：0.30%-0.80%，P≤0.120%，S≤0.040%，Cr：≤0.30%，Ni：≤0.06%，其余為鐵含量；

具體高爐冶煉鐵水成分見下表：

（2）轉爐冶煉

轉爐總裝入量：92±0.5噸，鐵水比根據熱量情況調整。氧槍工作氧壓0.75~0.95MPa，氧氣純度≥99.5%，總管氧壓≥1.3MPa；轉爐采用雙渣法：點火后加入總石灰的1/2（控制堿度2.4～2.8），加入500kg污泥球，吹煉6min左右倒渣，倒渣前采用高槍位操作使爐渣發泡，以便倒渣量不少于1/2。倒渣后開吹加入螢石200kg，加入二批料造渣，終渣堿度控制在3.5左右；采用增碳劑增碳，硅錳鐵配，不足硅用Si-Fe補齊。采用SiCaBa進行終脫氧，加入量40kg-80?kg?/爐，轉爐出鋼溫度1590-1640℃。

下表為轉爐出鋼溫度及合金加入情況：

（3）LF鋼包精煉：轉爐冶煉鋼水經LF鋼包精煉爐成分調整后，鋼水化學成分重量百分數的元素組成達到C：0.27%-0.32%，Si：1.60%-1.90%，Mn：0.60%-0.90%，P≤0.025%，S≤0.025%，其余為鐵含量。

實際生產化學成分如下表：