[發(fā)明專利]400MPa級(jí)高氮復(fù)合微合金化鋼筋及其生產(chǎn)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811553314.9
• 申請(qǐng)日: 2018-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109609846A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫彩鳳;孫江波;翟曉毅;徐斌;貫碩磊;馮忠賢;劉斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 邯鄲鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司;河鋼股份有限公司邯鄲分公司
• 主分類號(hào): C22C38/02
• 分類號(hào): C22C38/02;C22C38/04;C22C38/12;C22C38/14;C21D8/08;C22C33/06;C21C7/06
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 李桂琴

本發(fā)明400MPa級(jí)高氮復(fù)合微合金化鋼筋及其生產(chǎn)方法，其化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量分別為：C：0.18～0.25，Si：0.40～0.80，Mn：1.30～1.60，P≤0.045，S≤0.045，Nb：0.010～0.040，Ti：0.010～0.040，N：0.0090～0.0150，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)元素。連鑄工序完成后，將連鑄坯加熱至1100～1250℃再保溫90～150分鐘，之后降溫至1000～1100℃進(jìn)行軋制，軋制后進(jìn)行水冷，水壓0.1～0.5Mpa，控制上冷床溫度920?980℃，鋼筋入冷床后自然冷卻，制得高氮復(fù)合微合金化鋼筋。本發(fā)明可在大幅降低生產(chǎn)成本的同時(shí)生產(chǎn)出滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的鋼筋。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋼筋及其生產(chǎn)方法，尤其涉及一種400MPa級(jí)高氮復(fù)合微合金化鋼筋及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

鋼筋是應(yīng)用最為廣泛、技術(shù)成熟的鋼種，幾乎所有的鋼鐵企業(yè)均可生產(chǎn)。2018年，新國(guó)標(biāo)“鋼筋混凝土用鋼”—GB/T1499.2頒布實(shí)施，由于新標(biāo)準(zhǔn)要求鋼筋截面外圍不允許出現(xiàn)不同于內(nèi)部襯度的環(huán)，因此在一定程度上限制了穿水鋼筋的生產(chǎn)，各鋼廠開(kāi)始大量采用傳統(tǒng)釩微合金工藝生產(chǎn)鋼筋，導(dǎo)致釩合金的價(jià)格日趨升高；同時(shí)，隨著國(guó)家環(huán)保整治力度的加強(qiáng)，釩合金資源供應(yīng)也日趨緊張；上述多種原因使釩合金的價(jià)格急劇上漲，造成采用傳統(tǒng)的釩鐵或釩氮微合金化工藝生產(chǎn)鋼筋的成本大大提高。

為降低生產(chǎn)成本，目前400Mpa級(jí)鋼筋生產(chǎn)廠主要采用的微合金化元素為Nb、V-Nb復(fù)合、V-Ti復(fù)合和Nb-Ti復(fù)合，其中成本最低的為Nb-Ti復(fù)合。公開(kāi)號(hào)為CN1952199A的專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種“鈮鈦復(fù)合微合金化控冷鋼筋用鋼及其生產(chǎn)方法”，其主要采用鈮鈦復(fù)合微合金化的工藝生產(chǎn)鋼筋，但鈮含量控制較高為0.02-0.05wt%，較高的鈮含量一方面降本空間不大，另一方面容易加重鑄坯內(nèi)裂，且組織中貝氏體過(guò)多，存在鋼筋拉伸無(wú)屈服平臺(tái)等質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)該專利申請(qǐng)中鋼筋軋制后采用快速冷卻，上冷床溫度最低為800℃，如此低的上冷床溫度，一般生產(chǎn)企業(yè)難以滿足。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種400MPa級(jí)高氮復(fù)合微合金化鋼筋及其生產(chǎn)方法，采用少量的鈮、鈦及適量的氮元素替代昂貴的釩，并改進(jìn)加熱和冷卻工藝，可在大幅降低生產(chǎn)成本的同時(shí)生產(chǎn)出滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的鋼筋。

解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案為：

400MPa級(jí)高氮復(fù)合微合金化鋼筋，其化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量分別為：C：0.18～0.25，Si：0.40～0.80，Mn：1.30～1.60，P≤0.045，S≤0.045，Nb：0.010～0.040，Ti：0.010～0.040，N：0.0090～0.0150，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)元素。

上述的400Mpa級(jí)高氮復(fù)合微合金化鋼筋，其化學(xué)成分的質(zhì)量百分含量?jī)?yōu)選為：C：0.20～0.25，Si：0.40～0.60，Mn：1.40～1.60，P≤0.035，S≤0.035，Nb ：0.010～0.035，Ti：0.010～0.035，N：0.0090～0.0150，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)元素。

400Mpa級(jí)高氮復(fù)合微合金化鋼筋的生產(chǎn)方法，包括煉鋼工序、精煉工序、連鑄工序、加熱工序和軋制工序，所述連鑄工序制成的連鑄坯的化學(xué)成分質(zhì)量百分含量為：C：0.18～0.25，優(yōu)選0.20～0.25；Si：0.40～0.80，優(yōu)選0.40～0.60；Mn：1.30～1.60，優(yōu)選1.40～1.60；P≤0.045，優(yōu)選P≤0.035；S≤0.045，優(yōu)選S≤0.035； Nb：0.010～0.040，優(yōu)選0.010～0.035；Ti：0.010～0.040，優(yōu)選0.010～0.035；N：0.0090～0.0150，其余為鐵和不可避免的雜質(zhì)元素。