[發(fā)明專(zhuān)利]一種具有分層結(jié)構(gòu)的盤(pán)螺氧化鐵皮的生成控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110268802.0
• 申請(qǐng)日: 2021-03-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113042545B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李翔;萬(wàn)文華;左錦中;林俊;趙陽(yáng);沈艷;吳亞?wèn)|;張盛華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中天鋼鐵集團(tuán)有限公司;常州中天特鋼有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B21B37/74
• 分類(lèi)號(hào): B21B37/74;B21B37/46;B21B45/00;B21B41/00;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/50;C22C38/58;C22C38/42;C22C38/44;C22C38/46
• 代理公司: 常州市英諾創(chuàng)信專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 32258
• 代理人: 謝新萍

本發(fā)明屬于軋鋼技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有分層結(jié)構(gòu)的盤(pán)螺氧化鐵皮的生成控制方法。鋼坯先加熱，再分別經(jīng)過(guò)粗中、預(yù)精軋變形；控制到達(dá)精軋機(jī)和mini軋機(jī)的溫度，mini軋機(jī)軋速進(jìn)行軋制；控制吐絲溫度，關(guān)閉首臺(tái)斯太爾摩風(fēng)機(jī)，開(kāi)啟第2～9臺(tái)風(fēng)機(jī)并打開(kāi)所有風(fēng)冷線(xiàn)保溫罩，延長(zhǎng)盤(pán)螺在950～1000℃溫度段氧化鐵皮生成及變性時(shí)間，控制最后一臺(tái)風(fēng)機(jī)末盤(pán)螺的溫度、斯太爾摩輥道各段速度。本發(fā)明方法在保證盤(pán)螺力學(xué)性能的同時(shí)，使其表面氧化鐵厚度提高，分層結(jié)構(gòu)為外層Fe₃O₄層、內(nèi)層FeO層，F(xiàn)e₃O₄層與氧化鐵皮總厚度比0.28～0.32，基體依附性好、不易脫落、連續(xù)均勻分布，保證其外觀(guān)質(zhì)量、使用壽命及可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于軋鋼技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有分層結(jié)構(gòu)的盤(pán)螺氧化鐵皮的生成控制方法，具體的說(shuō)是一種基于高速盤(pán)螺生產(chǎn)線(xiàn)、通過(guò)控軋控冷生產(chǎn)工藝，來(lái)改善盤(pán)螺HRB400氧化鐵皮生成結(jié)構(gòu)的方法。

背景技術(shù)

高螺紋鋼筋銹蝕一直是個(gè)難以克服的技術(shù)問(wèn)題，特別是采用軋間穿水及軋后控冷工藝生產(chǎn)的螺紋鋼筋，更是普遍存在這一現(xiàn)象。螺紋鋼筋銹蝕引起鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的過(guò)早破壞已成為世界各國(guó)普遍關(guān)注的一大問(wèn)題。

鋼在常溫中的生銹是氧化的結(jié)果，在現(xiàn)實(shí)生活中隨處可見(jiàn)，常溫環(huán)境中，氧化速度非常慢，當(dāng)溫度達(dá)到200℃～300℃時(shí)就會(huì)在鋼的表面生成薄薄的一層氧化鐵皮。隨著溫度繼續(xù)升高氧化的速度也隨之加快，當(dāng)溫度達(dá)到950℃以上時(shí)，氧化開(kāi)始劇烈進(jìn)行，當(dāng)溫度達(dá)到1300℃以后時(shí)，氧化鐵皮就開(kāi)始熔化，這時(shí)的氧化速度更為劇烈。氧化過(guò)程是氧化性氣體(O₂、CO₂、H₂O、SO₂等)與鋼的表層鐵進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。

螺紋鋼筋銹蝕總是從橫肋、縱肋或剪切斷口開(kāi)始，逐漸覆蓋整個(gè)鋼筋表面。螺紋鋼鋼筋表面氧化鐵皮的構(gòu)成在長(zhǎng)度方向不均勻，比表面積大，會(huì)加速化學(xué)及電化學(xué)反應(yīng)。FeO具有良好的加工剝離性和基體依附性，F(xiàn)e₃O₄致密性好且具有較好的保護(hù)作用，F(xiàn)e₂O₃是我們常見(jiàn)鐵銹的成分，容易和空氣中的水和氧氣發(fā)生進(jìn)一步氧化，加速金屬的銹蝕面積和深度，因此，需要盡量控制Fe₂O₃層的生成。采用軋間穿水及軋后控冷工藝生產(chǎn)的螺紋鋼筋要想提高抗銹蝕能力，首先就要從表面氧化鐵皮的整體厚度、分層結(jié)構(gòu)、基體依附性、連續(xù)性及均勻性出發(fā)，對(duì)軋制工藝及控冷工藝進(jìn)行探索優(yōu)化。螺紋鋼筋具有良好結(jié)構(gòu)的表面氧化鐵皮將大幅度提高其在室外存儲(chǔ)、運(yùn)輸、使用過(guò)程中的壽命和可靠性。因此，需要一種特殊結(jié)構(gòu)的盤(pán)螺HRB400氧化鐵皮生成控制方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可以控制盤(pán)螺HRB400氧化鐵皮生成結(jié)構(gòu)的控軋控冷方法，核心是采用mini軋機(jī)高溫高速控軋+軋后水箱控制吐絲溫度+特殊的斯太爾摩控冷方式來(lái)獲得一種特殊的表面氧化鐵分層結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的氧化鐵皮厚度達(dá)10～20μm，分層結(jié)構(gòu)為外層3～7μmFe₃O₄層、內(nèi)層為7～15μmFeO層，F(xiàn)e₃O₄層厚度與氧化鐵皮總厚度的比值控制在0.28～0.32，基體依附性好、不易脫落、連續(xù)均勻分布，將盤(pán)螺室外存儲(chǔ)、運(yùn)輸過(guò)程的抗生銹周期在陰雨天氣仍然可保證在45天以上，保證其外觀(guān)質(zhì)量、使用壽命及可靠性。

為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本發(fā)明提供了一種特殊結(jié)構(gòu)的盤(pán)螺HRB400氧化鐵皮生成控制方法，鋼坯加熱、控制軋制、吐絲成圈、軋后控冷，具體工藝步驟如下：

(1)鋼坯在蓄熱式加熱爐730～1220℃的溫度環(huán)境中加熱150～200min；

(2)鋼坯出加熱爐之后，以910～1080℃分別經(jīng)過(guò)粗中、預(yù)精軋變形；

(3)通過(guò)調(diào)節(jié)水箱水流量，使鋼坯到達(dá)精軋機(jī)的溫度控制在900～940℃；