[發明專利]一種高強度橋梁用鋼筋及其熱處理工藝

有效

• 申請號: 201410621993.4
• 申請日: 2014-11-07
• 公開（公告）號: CN104313499A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 姚圣法;吳海洋
• 申請（專利權）人: 江蘇天舜金屬材料集團有限公司
• 主分類號: C22C38/58
• 分類號: C22C38/58;C21D6/00;C21D1/78;C21D1/773
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 任立

技術領域

本發明涉及橋梁用鋼筋，具體的說是一種高強度橋梁用鋼筋及其熱處理工藝。

背景技術

鋼筋在建筑行業的應用廣泛，其重要性不言而喻，但是目前現有的鋼筋存在強度低，使用壽命短，在環境惡劣的狀態下，鋼筋易腐蝕生銹，嚴重降低其強度和使用壽命，并且在實際運用過程中通過增加其數量和尺寸來達到設計強度，大大增加了成本，并且也增加了其結構的復雜程度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，針對以上現有技術的缺點，提出一種高強度橋梁用鋼筋及其熱處理工藝，該高強度橋梁用鋼筋不僅強度高，使用壽命長，生產成本低，熱處理工藝簡單，提高其耐腐蝕、耐摩擦和使用壽命，可以在設計中減少鋼筋的數量就能達到其設計要求，降低消耗，節約成本，并且降低結構的復雜程度，方便工人施工，提高工作效率，安全性高，質量穩定。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是通過以下方式實現的：一種高強度橋梁用鋼筋，化學成份按質量百分比為：C：0.05-0.08%，Ni：7.2-7.5%，Cr：2.6-2.9%，Si：1.2-1.4%，Ti：0.8-1.3%，Zn：2.52-2.58%，Mn：2.2-2.5%，Cu：2.8-3.2%，V：1.24-1.26%，Mo：2.1-2.3%，Na：0.25-0.28%，P：1.62-1.68%，W：1.65-1.68%，復合稀土：1.55-1.58%，余量為Fe；

復合稀土按質量百分比為：Dy：5-7%，La：1.2-1.6%，Gd：20-22%，Pr：4-6%，Er：11-13%，Ho：10-12%，Nd：12-15%，Sm：11-13%，余量為Ce；

本發明還提供了該高強度橋梁用鋼筋的熱處理工藝，該方法按以下步驟進行：

步驟（1）：先將鋼筋放入高頻爐中加熱至960-980℃，保溫5-8h，然后用水冷以10-15℃/s的速度冷卻至530-550℃，然后用油冷卻以5-12℃/s速度冷卻至220-230℃，然后進行回火處理：放入高頻爐中加熱至780-790℃，保溫1-2h，然后將鋼筋空冷至室溫，然后進行第一次熱處理：將鋼筋加熱到530-560℃，保溫30-40min，然后用水冷以12-15℃/s的速度冷卻到室溫，然后再加熱到850-860℃，用油冷以13-16℃/s的冷卻至室溫；

步驟（2）：將室溫的鋼筋表面涂覆一層石墨粉，然后加熱至920-930℃，保溫55-60min，然后采用油冷、風冷和水冷結構的方法，先用油冷以10-15℃/s的速度冷卻至750-780℃，然后用風冷以4-6℃/s的速度冷卻至510-520℃，再用水冷以10-18℃/s速度冷卻至室溫；

步驟（3）：將鋼筋放入真空爐中，先以30-32℃/s的速度加熱至1050-1100℃，保溫4-5h，然后全程采用吹氮氣冷卻，速度為10-12℃/s，冷卻至670-680℃，保溫35-40min，然后以5-6℃/s速度冷卻至350-380℃，保溫15-20min，然后再將溫度加熱至560-600℃，保溫1-2h，最后空冷至室溫，然后進行第二次熱處理：將鋼筋熱到1020-1030℃，保溫5-8h，然后風冷以20-25℃/s的速度冷卻至室溫；

步驟（4）：將鋼筋浸泡在溫度為90-95℃的水中，保持1-3h，然后取出，然后放入干燥爐中，干燥溫度為200-220℃，干燥時間為5-8h，然后空冷至室溫；

步驟（5）：探傷檢查和檢查尺寸。

本發明進一步限定的技術方案是：

前述的高強度橋梁用鋼筋，化學成份按質量百分比為：C：0.05%，Ni：7.2%，Cr：2.6%，Si：1.2%，Ti：0.8%，Zn：2.52%，Mn：2.2%，Cu：2.8%，V：1.24%，Mo：2.1%，Na：0.25%，P：1.62%，W：1.65%，復合稀土：1.55%，余量為Fe；復合稀土按質量百分比為：Dy：5%，La：1.2%，Gd：20%，Pr：4%，Er：11%，Ho：10%，Nd：12%，Sm：11%，余量為Ce。