[發明專利]一種HRB400高強度熱軋帶肋鋼筋的生產方法

無效

• 申請號: 201310576810.7
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103667922A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 鄭家良;李正嵩;王麗鵑;張應榮;劉站林;陳海英
• 申請（專利權）人: 首鋼水城鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: C22C38/18
• 分類號: C22C38/18;C22C33/04;C21D8/08
• 代理公司: 貴陽中工知識產權代理事務所 52106
• 代理人: 劉安寧

【技術領域】?

本發明涉及煉鋼與軋鋼，具體來說，涉及煉鋼與熱軋工藝，尤其涉及熱軋帶肋鋼筋的方法。

【背景技術】?

隨著建筑工業對鋼筋性能的要求越來越高，建筑結構的安全性問題引起了普遍關注，而提高建筑安全性的關鍵是提高鋼筋的強度和綜合性能。在國家大力提倡節能減排、綠色環保的背景下，作為資源消耗大戶的鋼鐵業,企業在保證產品質量的同時合理控制生產成本顯得相當重要。鉻、錳復合強化工藝生產HRB400熱軋帶肋鋼筋一方面可以減少錳鐵合金的加入量，另一方面可加大煉鐵原料礦石的選擇范圍，具有節能減排、提質降本的現實意義；因此，研究開發復合強化工藝生產綜合性能好的HRB400鋼筋，是鋼鐵企業應對未來市場發展的必然趨勢。

目前中國專利數據庫中涉及熱軋鋼筋的技術方案較多，特別相關的申請件就有:200810124722.2號《一種熱軋帶肋鋼筋的控軋控冷工藝》、200810124723.7號《一種熱軋帶肋鋼筋組合控制軋制工藝》、200810058552.2號《細晶粒熱軋帶肋鋼筋及其制備方法》、200910193367.9號《一種含鉻的HRB400熱軋帶肋鋼筋及其生產方法》、201010237699.5號《抗震熱軋帶肋鋼筋及其生產工藝》、201210009634.4號《一種HRB600熱軋帶肋鋼筋的生產方法》等。迄今為止，尚無涉及HRB400高強度熱軋帶肋鋼筋的申請件。?????

【發明內容】

本發明的目的是為了提供一種HRB400高強度熱軋帶肋鋼筋的生產方法，以提高建筑鋼筋性能，滿足建筑工業對鋼筋性能的要求。

為實現上述目的，發明人提供的方法仍然包括轉爐冶煉、鋼坯強化、吹氬精煉、澆注、鋼坯檢驗、加熱爐加熱、控制軋制、軋后微控制冷卻、成品檢測、定尺包裝、產品入庫等工序，本發明的特征包括：?

(1)?使用Cr、Mn復合強化原料鋼坯，控制生產的HRB400鋼成分以質量分數計為：C?0.20％～0.24％，Si?0.38％～0.43％，Mn?1.30％～1.45％，Cr?0.10％～0.24％，（Mn+?Cr）1.45％～1.60％，S?≤0.040％，P?≤0.040％，Ceq?≤0.54％，其余為Fe；

(2)?軋制時加熱爐出鋼溫度控制在920℃～980℃；

(3)?軋后控制冷卻：軋后溫度控制在780℃～800℃之間，進精軋溫度980℃，實現微合金元素的沉淀強化作用及細晶強化作用，保證HRB400鋼筋強度等綜合性能的指標。

上述轉爐冶煉工序的出鋼過程采用雙擋渣工藝，出鋼時間不小于2＇30＂，終點碳含量控制在：0.08％～0.12％；S≤0.025％、P≤0.020％，等樣出鋼；吹氬精煉時間不小于5＇30＂。?

上述吹氬精煉的工藝條件是通過LF爐精煉、喂絲吹氬工藝，盡量減少此鋼種的夾雜物含量，造好還原渣，嚴格的底吹氬及喂絲工序，以實現快速脫氧、脫硫，均勻鋼水成分，有效去除鋼中夾雜物的含量。?

上述澆注工序的連鑄采用全保護澆注，中間包使用AlC質水口，嚴格控制中間包過熱度≤20℃。?

強化機理如下：?

固溶強化：融入固溶體中的溶質原子造成晶格畸變，晶格畸變增大了位錯運動的阻力，使滑移難以進行，從而使合金固溶體的強度與硬度增加。這種通過融入某種溶質元素來形成固溶體而使金屬強化的現象稱為固溶強化。在溶質原子濃度適當時，可提高材料的強度和硬度。

細晶強化：通過細化晶粒而使金屬材料力學性能提高的方法，細晶粒金屬比粗晶粒金屬有更高的強度、硬度、塑性和韌性，通過控制開軋溫度和軋后控制冷卻可達到細化晶粒的目的。?

碳是影響鋼材冷塑性變形的最主要元素。含碳量越高，鋼的強度越高，而塑性越低。實踐證明，含碳量每提高0.1％，其屈服強度約提高27.4MPa；抗拉強度提高58.8～78.4MPa；?

硅能溶于鐵素體和奧氏體中提高鋼的硬度和強度，當鋼中含硅量增加0.1％時，抗拉強度提高13.7MPa。

錳鉻和鐵形成固溶體，提高鋼中鐵素體和奧氏體的硬度和強度；同時又是碳化物形成元素，進入滲碳體中取代一部分鐵原子。錳在鋼中由于降低臨界轉變溫度，起到細化珠光體的作用。?