[發(fā)明專利]一種PSB1080貝氏體精軋螺紋鋼筋的熱處理方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810428093.6
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN108676989A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 靳剛強;韓春良;王立軍;王寶華;張俊粉;馬海峰;翁玉娟;李亞厚
• 申請（專利權(quán)）人: 河鋼股份有限公司承德分公司
• 主分類號: C21D9/00
• 分類號: C21D9/00;C22C38/38;C22C38/34;C22C38/22;C22C38/24;C22C38/02
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 李桂琴

本發(fā)明公開了一種PSB1080貝氏體精軋螺紋鋼筋的熱處理方法，其特征在于，所述熱處理方法采用離線回火熱處理工藝，包括布料、升溫、保溫和冷卻工序。本發(fā)明在熱處理過程中采用300～400℃回火熱處理工藝，熱處理后形成無碳化物貝氏體/馬氏體復相組織，保溫30～50h，穩(wěn)定了鋼中殘余奧氏體含量，降低了鋼擴散氫含量及氫脆敏感性，消除了鋼內(nèi)部組織應(yīng)力，縮短了鋼筋時效時間；在保證鋼筋強韌性的同時，降低鋼筋內(nèi)部組織應(yīng)力和擴散氫含量，降低鋼筋氫脆敏感性。本發(fā)明熱處理方法采用離線回火熱處理方式，即軋制工藝與熱處理工藝分離，避免了與軋制節(jié)奏不匹配的情況發(fā)生而導致的生產(chǎn)效率降低的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種PSB1080貝氏體精軋螺紋鋼筋的熱處理方法。

背景技術(shù)

精軋螺紋鋼筋廣泛應(yīng)用于大型水利工程、工業(yè)和民用建筑中的連續(xù)梁和大型框架結(jié)構(gòu)，公路、鐵路大中跨橋梁、核電站及沿海高層建筑地錨等工程。它具有連接錨固簡便，粘著力強，張拉錨固安全可靠，施工方便等優(yōu)點，而且還可以節(jié)約鋼筋，減少構(gòu)件面積，減輕構(gòu)件重量，具有顯著的社會經(jīng)濟效益。

目前國內(nèi)生產(chǎn)PSB1080精軋螺紋鋼筋普遍采用的工藝方法為常規(guī)1050℃-1100℃開軋，不采用任何控制冷卻手段熱軋出尺寸合格的精軋螺紋鋼筋，然后在離線熱處理生產(chǎn)線上采用離線加熱調(diào)質(zhì)處理。此方法存在的問題是釩元素添加量高，成本高，生產(chǎn)工藝復雜，對生產(chǎn)線設(shè)備要求較高。另一種生產(chǎn)PSB1080精軋螺紋鋼筋的工藝方法為采用貝氏體/馬氏體復相鋼生產(chǎn)工藝，該方法生產(chǎn)工藝簡單，對生產(chǎn)線設(shè)備要求較低，但由于軋制后為貝氏體/馬氏體復相鋼，組織應(yīng)力大、氫脆敏感性高，極容易發(fā)生脆斷，因此，該PSB1080精軋螺紋鋼筋必須進行后續(xù)處理，在保證強度的同時提高產(chǎn)品的韌性。回火是熱處理工藝中最常見也是最有效的實現(xiàn)強韌性配合的方法，對鋼的組織與性能有重要影響，而且成本低廉。本發(fā)明開發(fā)了一種PSB1080貝氏體精軋螺紋鋼筋的熱處理方法，采用離線回火熱處理工藝，熱處理后形成無碳化物貝氏體/馬氏體組織，穩(wěn)定了鋼中殘余奧氏體含量，降低了鋼擴散氫含量及氫脆敏感性，消除了鋼內(nèi)部組織應(yīng)力，縮短了鋼筋時效時間，從而在保證PSB1080貝氏體精軋螺紋鋼筋強韌性的同時，降低鋼筋內(nèi)部組織應(yīng)力和擴散氫含量，降低鋼筋氫脆敏感性；同時軋制工藝與熱處理工藝分離，避免了與軋制節(jié)奏不匹配的情況發(fā)生而導致的生產(chǎn)效率降低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種PSB1080貝氏體精軋螺紋鋼筋的熱處理方法，從而在保證PSB1080貝氏體精軋螺紋鋼筋強韌性的同時，降低鋼筋內(nèi)部組織應(yīng)力和擴散氫含量，降低鋼筋氫脆敏感性。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種PSB1080貝氏體精軋螺紋鋼筋的熱處理方法，所述熱處理方法采用離線回火熱處理工藝，包括布料、升溫、保溫和冷卻工序；所述保溫工序，保溫溫度為300～400℃，保溫時間為30～50h。

本發(fā)明所述布料工序，將鋼筋放在料車上，采用每一層或兩層鋼筋間隔一層槽鋼的方式布料。

本發(fā)明所述升溫工序，將布好料的料車開進熱處理爐中加熱，經(jīng)5～10h鋼筋升溫至300～400℃。

本發(fā)明所述冷卻工序，將料車開出熱處理爐，采用空冷方式冷卻至室溫。

本發(fā)明所述熱處理方法處理后鋼筋力學性能：屈服強度Rel≥1080MPa、抗拉強度Rm≥1230MPa、斷后伸長率A≥6.0%、最大力下總伸長率Agt≥3.5%。

本發(fā)明所述熱處理方法處理后鋼筋組織為無碳化物貝氏體/馬氏體復相組織。

本發(fā)明所述PSB1080貝氏體精軋螺紋鋼筋化學成分組成及其質(zhì)量百分含量為：C：0.20～0.25%，Si：1.10～1.60%，Mn：2.00～2.40%，V：0.040～0.110%，Cr：0.20～0.70%，Mo：0.10～0.70%，P≤0.035%，S≤0.035%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)