收藏词条 编辑词条 南钢生产含铌钢筋的经验
南钢制定了HRB400内控标准及相应的冶炼、连铸和连轧工艺。
在20t转炉上冶炼,铌铁最后加入钢包中,回收率为95%以上,钢水经底吹氩处理后连铸。铸坯表面质量符合要求,没有出现表面横裂问题。化学成分为0.19%~0.23%C、1.34%~1.54%Mn、0.54%~0.65%Si、0.033%~0,050%Nb,Ceg为0.43%~0.47%。为满足Nb(C,N)溶解和控制奥氏体晶粒长大,钢坯均热温度在1230~1250℃。开轧温度为1180℃,终轧温度为1050~1100℃。初轧道次变形量见表1,每道次变形量大于12%时,可获得较细晶粒,每道次变形量若小于10%,由于此变形量对混晶现象敏感,将导致晶粒粗大。力学性能统计见表2。
表1 南钢初轧道次变形率
规格/mm |
坯料尺寸/mm×mm |
粗轧道次 |
粗轧结束断面/mm×mm |
道次平均变形率/% |
φ6~10 |
130×130 |
7 |
50×50 |
12.17 |
φ12~14 |
130×130 |
5 |
66.1×70.3 |
14.50 |
φ16~22 |
130×130 |
5 |
68×68 |
14.53 |
φ25~32 |
150×220 |
第1架9道 第2架2道 |
92×92 65×65 |
8.26 25.04 |
表 2HRB335与HRB400热轧带肋钢筋力学性能统计表
规格/mm |
HRB335 |
HRB400 |
0.01%Nb对强度的贡献 |
||||||||
σs/MPa |
σb/MPa |
δ5/% |
样本炉数 |
σs/MPa |
σb/MPa |
δ5/% |
[Nb]/% |
样本炉数 |
Δσs/MPa |
Δσb/MPa |
|
φ16 |
380 |
575.9 |
28.94 |
32 |
445 |
652.5 |
22.6 |
0.036 |
4 |
18 |
21.4 |
φ18 |
362 |
566 |
28.97 |
38 |
476 |
665 |
22 |
0.036 |
4 |
31.7 |
27.5 |
φ22 |
365.5 |
560 |
28.3 |
50 |
432.5 |
651 |
22 |
0.039 |
4 |
17.2 |
23.3 |
φ25 |
366 |
570.5 |
27.6 |
49 |
447 |
636 |
23.2 |
0.038 |
5 |
21.3 |
17.2 |
φ18 |
|
|
|
|
460.5 |
669.6 |
30.5 |
0.034 |
28 |
|
|
φ10 |
|
|
|
|
485 |
685 |
26.5 |
0.036 |
10 |
|
|
试生产得出如下结论:
(1)在现有生产工艺条件下,通过在HRB335中添加0.03%~0.05%Nb,完全能够生产满足GB1499-1998标准的HRB400热轧带肋钢筋。
(2)HRB400加入了强固定氮元素,钢中自由氮趋于“0”,为非应变时效钢。
(3)现行生产工艺下,HRB400钢筋的闪光对焊、搭焊、电渣压力焊等焊接性能良好;锥螺纹、直螺纹和冷挤压等机械连接性能良好,均完全满足建筑设计规范要求。
(4)现行轧制工艺,对钢筋的塑性有不利影响,解决的主要措施是降低初轧、终轧温度。
(5)进一步优化生产工艺,包括适当降低铌的加入量,降低初轧、终轧温度,采用热连轧工艺等,可以进一步细化晶粒,强化铌对钢的强韧化作用,达到提高强度的同时,增强塑性的目的,以获得最经济的投入和最佳的力学效果。