[發明專利]一種高強度耐火抗震鋼筋及其低成本制備方法

有效

• 申請號: 201711486056.2
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108103405B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 周和敏;武兵強;王長城
• 申請（專利權）人: 鋼研晟華科技股份有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/46;C22C38/48;C22C38/50;C22C33/06;C22B1/244;C22B5/06
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 龔頤雯;彭霜

1.一種高強度耐火抗震鋼筋的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1.將紅土鎳礦、海砂礦、煤粉進行干燥，破碎，磨細及篩分，得到混合顆粒；所述步驟1中，還包含銅渣，所述銅渣與所述紅土鎳礦、海砂礦、煤粉處理后得到NiCrVTiCu合金；

所述步驟1中，所述紅土鎳礦在650℃～800℃烘干，所述海砂礦、銅渣和煤粉在150℃～200℃烘干；所述紅土鎳礦、銅渣、煤粉破碎至0.1mm～25mm，磨細及篩分后的所述紅土鎳礦、海砂礦、銅渣、煤粉的粒度為-120目的顆粒占80％以上；

步驟2.向所述混合顆粒中配入熔劑消石灰和添加劑糖漿，得到待反應物料；

所述步驟2中，按質量百分比計，所述紅土鎳礦的加入量為27％～35％，所述海砂礦的加入量為11.64％～22.71％，所述銅渣的加入量為19.04％～22.21％，所述煤粉的加入量為17.37％～17.96％，所述消石灰的加入量為7.66％～8.09％，所述消石灰的堿度為0.6～1.4，所述糖漿的加入量為5％～8％，上述各組分之和為100％；外配水的加入量為所述紅土鎳礦、海砂礦、銅渣、煤粉、消石灰及糖漿總質量的5％～6％；

步驟3.將所述待反應物料壓球處理，得到球團；所述步驟3中，壓球壓力為10MPa～12MPa；

步驟4.將所述球團進行還原-破碎-磁選或還原-熔分處理，得到合金；

所述步驟4中，所述球團進行還原-破碎-磁選處理是指將所述球團加入轉底爐，在1380℃～1450℃還原20分鐘～30分鐘后將球團破碎至2mm～8mm，然后在120～200mT的磁場強度下進行磁選分離并壓塊；所述步驟4中，所述球團進行還原-熔分處理是指將所述球團加入轉底爐，在1380℃～1450℃還原時間為15分鐘～20分鐘，將還原后的所述球團熱送入熔分爐進行熔分，熔分溫度為1480℃～1580℃，熔分時間為15分鐘～25分鐘；

步驟5.將所述合金以及鉬鐵或鈮鐵加入鋼水中，經LF爐精煉、連鑄、軋制，得到高強耐火抗震鋼筋；所述軋制是指經所述LF爐精煉、連鑄得到鋼坯，對所述鋼坯的軋鋼加熱溫度為：含Nb元素的鋼坯加熱溫度為1140℃～1160℃，不含Nb元素的鋼坯加熱溫度為1040℃～1060℃，加熱時間均為60min～90min；或對連鑄坯直接軋制，開軋溫度≥950℃，終軋溫度≥850℃，終軋后鋼筋經自然冷卻或風冷，不允許穿水冷卻；

所述紅土鎳礦的組成成分按質量百分比計，包括Ni 0.6％～2.1％，Cr 0.5％～2.5％，Al₂O₃ 2.0％～5.0％，CaO 0.4％～6.0％，MgO 2.0％～19.5％，SiO₂5.5％～40.5％，TFe18.0％～49.5％；

所述海砂礦的組成成分按質量百分比計，包括V₂O₅ 0.5％～0.8％，TiO₂ 5％～13.5％，Al₂O₃ 2.0％～3.85％，CaO 1.2％～1.75％，MgO 3.0％～3.75％，SiO₂ 4.0％～4.95％，TFe56.0％～58.5％；

所述銅渣的組成成分按質量百分比計，包括Cu 0.3％～1.5％，CaO 2.0％～3.85％，MgO 0.85％～1.25％，SiO₂ 27.5％～33.0％，TFe 38.5％～43.5％；

所述高強度耐火抗震鋼筋按重量百分比計，包括C 0.16％～0.25％，Si 0.30％～0.65％，Mn 0.95％～1.35％，P≤0.035％，S≤0.035％，Ni 0.35％～0.65％，Cr 0.30％～0.75％，V 0.02％～0.15％，及Mo 0.20％～0.60％或Nb 0.020％～0.10％或Ti 0.020％～0.10％中的一種或幾種，余量為Fe及不可避免殘余元素。

2.根據權利要求1所述的高強度耐火抗震鋼筋，其特征在于，所述Ni元素和Cr元素的原料為紅土鎳礦，所述V元素和Ti元素的原料為海砂礦，所述Cu元素的原料為銅渣。