[發明專利]一種節能生產高延性冷軋鋼筋的方法

有效

• 申請號: 202011422050.0
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112658046B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 陳偉;翟文
• 申請（專利權）人: 安陽復星合力新材料股份有限公司
• 主分類號: B21B45/00
• 分類號: B21B45/00;B21B1/20;C21D9/52
• 代理公司: 安陽金泰專利代理事務所(普通合伙) 41150
• 代理人: 王暉

一種節能生產高延性冷軋鋼筋的方法，包括軋制和熱處理，所述的軋制包括前后布置的減徑軋制和成型軋制，其特征在于：所述的熱處理采用兩道熱處理，第一道熱處理位于減徑軋制和成型軋制之間，第一道熱處理的溫度為300℃至600℃，第二道熱處理位于成型軋制之后，第二道熱處理的溫度大于530℃小于680℃，且第二道熱處理溫度高于第一道熱處理溫度。本工藝整體降低電耗為5?8度/噸，在降耗電耗的同時，本生產工藝生產的產品機械性能指標得到了很大的改善。

技術領域

本發明涉及高延性冷軋鋼筋的生產技術，特別涉及一種節能生產高延性冷軋鋼筋的方法，屬于鋼筋生產技術領域。

背景技術

目前現有冷軋生產技術采用CN201110114872專利公開的技術手段：將Q215或Q235盤圓經過一道軋機減徑，減徑比為0.79-0.87；再經二道軋機減徑同時刻痕，減徑比為0.59-0.88；同時刻痕之后的鋼筋在550-670℃的溫度下熱處理1-3s；熱處理（均熱）之后的鋼筋在空氣中自然冷卻，普通I、II級鋼筋經過此工藝處理后，鋼筋的內部組織和晶粒度發生變化，從而使鋼筋的強度和延伸率都得到提高，超過III級鋼接近Ⅳ級鋼筋。無需加入鈦、鈮和釩等微量元素，減少了稀有金屬的用量。采用該技術方案生產高延性冷軋帶肋鋼筋，典型產品為CRB600H高強鋼筋，針對CRB600H高強鋼筋，國家質量檢驗檢疫總局發布了國家標準《冷軋帶肋鋼筋》GBT 13788-2017，住房城鄉建設部制訂了行業標準《冷軋帶肋鋼筋混凝土結構技術規程》JGJ95-2011，住房城鄉建設部、河南省分別頒發了新技術新產品推廣證書。CRB600H高強鋼筋的研制成功，改變了我國生產細直徑高強鋼筋必須添加微合金的歷史，為鋼鐵、建筑行業的轉升型升級與技術進步提供了優秀產品，為板、墻類構件中中小直徑高強鋼筋應用及淘汰低強鋼筋提供了可靠支撐，申請人已經實現了CRB600H高強鋼筋規?；咚倭慨a，CRB600H產品其機械性能為：Rp_0.2≥540MPa，Rm≥600MPa，A_5.65≥14%，Agt≥5.0％，Rm/Rp0.2≥1.05。 該產品在普通碳素鋼基礎上經冷塑形變和熱處理，綜合機械性能得到大幅提升，相對于熱軋產品，這類鋼筋的強度指標優異性非常明顯，但是鋼筋韌性、塑性指標仍有一定局限性，相比普通熱軋工藝合金化鋼筋、抗震鋼筋性能指標仍有很大差距。例如：采用目前的生產工藝生產的產品要求A_5.65≥14%，經過多年生產實踐中的檢驗測試統計，產品的A_5.65≥14%沒有問題，75%的測量樣品的A_5.65 值在14%-15%之間，另有15%測量樣品在15%-16%之間，有10%的測量樣品的A_5.65 值大于16%，個別樣品的A_5.65 值還能夠達到18%以上，所有樣品的Agt≥5.0％也均能實現，但87%的測量產品的Agt值位于5.0%-6.0%之間，只有大約13%左右測量產品的Agt值大于6.0%，所以現有的生產方法中雖然有小部分產品具有較好的韌性和塑性，但在大規模生產中具有這種性能的產品無法從全部的產品中識別區分出來，使CRB600H牌號的鋼筋整體無法向韌性、塑性要求較高的場合（如抗震鋼筋）方向發展和應用，所以目前的這種韌性、塑性指標的分布限制了CRB600H鋼筋的應用場合，另外鋼筋在常溫條件下進行軋制形變，鋼筋變形抗力較大，軋制工序能耗較高，各規格噸鋼平均軋制功耗（電耗）約35度（生產正常電耗較佳的情況下）。中國專利申請號2019101869290公開了一種高延性帶肋鋼筋的生產系統及生產方法，該技術方案中在減徑軋制機（即減徑軋制）和軋制壓肋機（即成型軋制）之間設置有一道加熱處理工序，該技術方案為了能夠實現技術目的將這一道熱處理工序的加熱溫度限制在200℃以下，同時為了達到一定的強度和塑性，在軋制壓肋機之后在進行700℃之下的均熱處理，該技術方案雖然在一定程度上實現了強度和塑性的增加，但從該方案公開的原生產線指標來看其原來的產品起點過低，即使通過上述的設備和工藝改造，該技術方案生產的產品仍然無法滿足CRB600H鋼筋的要求，例如CRB600H要求的A5.65≥14%，但該技術方案中公開的伸長率在13-18%之間，所以雖然該專利及其它有些文獻中采用一些技術方案能夠提高強度和伸長率，但其產品性能測試后各種性能指標分布跨越的區間很大，即使其中部分產品確實能夠達到一些較高的指標，但由于產品中具有性能指標很低的產品，這部分產品在生產過程中無法區分，類似于管理學上的“木桶效應”，整批的產品的應用場合決定于性能指標最低的產品，開發能夠克服產品短板的生產工藝方法是解決這一問題的有效途徑，所以如何對這類鋼筋的生產工藝進行進一步的深度開發，以使其整體性能指標能夠提升的同時生產工藝更環保、產品更有市場競爭力是下一步工藝開發所面臨的問題。