[發(fā)明專利]一種裝配式建筑用高強(qiáng)度H型鋼及其生產(chǎn)工藝

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011354669.2
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112593152A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 章陽
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽金陽金屬結(jié)構(gòu)工程有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/42;C22C38/58;C22C38/48;C22C38/46;C22C38/06;C22B1/16;C21B5/00;C22C33/04;C21C7/076;C21C7/064;B21B1/088
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34160
• 代理人: 王俊曉

1.一種裝配式建筑用高強(qiáng)度H型鋼，其特征在于，其化學(xué)成分按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)包括：C：0.105-0.195％、Si：0.25-0.45％、Mn：1.35-1.55％、P：≤0.018％、S：≤0.008％，Cu：≤0.2％，Cr：0.75-0.85％，Ni：0.28-0.42％，Nb：0.26-0.38％，V：0.55-0.65％，Nb：0.025-0.045％，Als：0.008-0.028％，其余為鐵和殘余的微量雜質(zhì)；

包含以下重量份原料：鐵礦石原料1500-1600份、焦炭300-400份、煤粉120-160份、改性精制劑100-120份；

該裝配式建筑用高強(qiáng)度H型鋼，由以下步驟制備：

第一步、制備粉礦石和鐵礦石原料；

第二步、將粉礦石、助熔劑及焦炭經(jīng)混拌、造粒后，經(jīng)由布料系統(tǒng)加入燒結(jié)機(jī)，其中粉礦石和焦炭按重量比1.5-1.6:0.4-0.5的比例添加，由點(diǎn)火爐點(diǎn)燃焦炭，抽氣風(fēng)車進(jìn)行抽風(fēng)，完成燒結(jié)反應(yīng)后進(jìn)行破碎冷卻、篩選，最后轉(zhuǎn)送入高爐內(nèi)，待用；

第三步、將鐵礦石原料、焦炭及助熔劑由高爐頂部加入爐內(nèi)，再由爐下部鼓風(fēng)嘴鼓入高溫?zé)犸L(fēng)，并且向爐內(nèi)噴吹煤粉，產(chǎn)生還原氣體還原鐵礦石原料，其中鐵礦石原料、焦炭和煤粉按照重量比1.5-1.6:0.3-0.4:0.05-0.1的比例進(jìn)行添加，制得鐵水；

第四步、將第三步中制得的鐵水與廢鋼一同加入電爐內(nèi)，通過置于爐底的噴嘴將混合氣體吹入爐內(nèi)溶池，進(jìn)行脫磷處理，然后進(jìn)行脫碳和主合金化操作，直至C：≤0.25％，完成一次冶煉，制得初煉鋼液；

第五步、將初煉鋼液轉(zhuǎn)移至爐外的容器內(nèi)，加入改性精制劑，并且進(jìn)行攪拌，同時進(jìn)行精煉軟吹，進(jìn)行脫氣、脫氧、脫硫，去除夾雜物，對成分進(jìn)行微調(diào)，完成精煉，制得精煉鋼液；

第六步、將第五步中制得的精煉鋼液進(jìn)行連鑄，注入特定形狀的鑄模內(nèi)，經(jīng)二次冷卻繼續(xù)凝固至完全凝固，然后進(jìn)行矯直處理，切割成塊，制得半成品鋼材；

第七步、將半成品鋼材的外表面進(jìn)行初步處理，然后轉(zhuǎn)至加熱爐進(jìn)行熱軋，制成截面呈H的成品鋼材，即得H型鋼本體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式建筑用高強(qiáng)度H型鋼，其特征在于，所述改性精制劑通過如下步驟制備：

步驟一、稱取：按照如下重量份稱取原料：氧化鈣28-32份、碳化硼17-19份、鐵礦渣15.5-16.5份、竹炭12-14份、氧化鎂17.5-18.5份、載體4-6份；

步驟二、破碎：用破碎機(jī)將氧化鈣、碳化硼、鐵礦渣、竹炭、氧化鎂分別破碎；

步驟三、混合：將步驟二中破碎好的原料按配方要求添加到混合機(jī)中，再加入載體，載體為納米金屬顆粒，混合均勻后加入球磨機(jī)中進(jìn)行二次混合，球磨時間設(shè)置為4-6h，制得納米級復(fù)合料；

步驟四、過篩：將粒徑在5-10mm的納米級復(fù)合料篩選出來，得篩選料；

步驟五、干燥：將篩選料放在烘箱中烘烤，去除水分，烘烤溫度為90-120℃，根據(jù)水分的揮發(fā)程度控制烘烤時間，制得改性精制劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式建筑用高強(qiáng)度H型鋼，其特征在于，第一步中粉礦石和鐵礦石原料的制備方法為：選用赤鐵礦和菱鐵礦，菱鐵礦經(jīng)過焙燒處理后，與赤鐵礦按重量1:1-1.2的比例進(jìn)行混合，然后經(jīng)過破碎、篩分，得到粒度在5-30mm的混合礦粒，即為鐵礦石原料，粒度小于5mm的作為粉礦石收集起來。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式建筑用高強(qiáng)度H型鋼，其特征在于，第二步和第三步中助熔劑相同，助熔劑為石灰石、氧化鎂球中的任意一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式建筑用高強(qiáng)度H型鋼，其特征在于，第二步中點(diǎn)火爐點(diǎn)火溫度為1100±20℃，點(diǎn)火時間45-55s，點(diǎn)火真空度4.5-5.5kPa，點(diǎn)火深度為12-18mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式建筑用高強(qiáng)度H型鋼，其特征在于，第四步中廢鋼的重量是鐵水的14-16％。