《一种高强度预应力混凝土用钢棒及其生产工艺.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种高强度预应力混凝土用钢棒及其生产工艺.pdf(9页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410621536.5(22)申请日 2014.11.07C22C 38/50(2006.01)C21D 8/08(2006.01)(71)申请人江苏天舜金属材料集团有限公司地址 212219 江苏省镇江市扬中市八桥镇二桥工业区(72)发明人姚圣法 吴海洋(74)专利代理机构南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32256代理人任立(54) 发明名称一种高强度预应力混凝土用钢棒及其生产工艺(57) 摘要本发明公开了一种高强度预应力混凝土用钢棒,其重量百分比化学成分为:C:0.20-0.25%,Si:1.50-1.85%,Mn:。
2、0.20-0.50%,Cr:0.07-0.09%,Mo:0.30-0.35%,V:0.25-0.35%,Nb:0.05-0.08%,Ti:0.42-0.61%,Ni:0.15-0.25%,Ca:0.25-0.40%,S0.025%,P0.025%,Cu0.20%,复合稀土:0.15-0.30%,余量为Fe;本发明还设计一种高强度预应力混凝土用钢棒的生产工艺流程如下冶炼得到钢坯-轧制-冷却处理-第二次轧制-热处理及稳定化处理-气体氮化处理-吐丝并打卷-打捆入库。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页 说明书6页(10)申请公布号 CN 104。
3、404380 A(43)申请公布日 2015.03.11CN 104404380 A1/2页21.一种高强度预应力混凝土用钢棒,其特征在于,其重量百分比化学成分为:C:0.20-0.25%,Si:1.50-1.85%,Mn:0.20-0.50%,Cr:0.07-0.09%,Mo:0.30-0.35%,V:0.25-0.35%,Nb:0.05-0.08%,Ti:0.42-0.61%,Ni:0.15-0.25%,Ca:0.25-0.40%,S0.025%,P0.025%,Cu0.20%,复合稀土:0.15-0.30%,余量为Fe;所述复合稀土的组分按质量百分比计为:钬:5-8%,钆:8-10%,钇。
4、:8-10%,铈:15-20%,镨:23-25%,钕:12-15%,镝:11-14%,其余为镧,以上各组分之和为100%。2.根据权利要求1所述的高强度预应力混凝土用钢棒,其特征在于,其重量百分比化学成分为:C:0.25%,Si:1.65%,Mn:0.20%,Cr:0.08%,Mo:0.35%,V:0.25%,Nb:0.08%,Ti:0.50%,Ni:0.25%,Ca:0.30%,S:0.025%,P:0.010%,Cu:0.15%,复合稀土:0.20%,余量为Fe;所述复合稀土的组分按质量百分比计为:钬:5%,钆:8%,钇:9%,铈:20%,镨:23%,钕:12%,镝:14%,其余为镧,以上。
5、各组分之和为100%。3.根据权利要求1所述的高强度预应力混凝土用钢棒,其特征在于,其重量百分比化学成分为:C:0.20%,Si:1.50%,Mn:0.50%, Cr:0.07%,Mo:0.30%,V:0.35%,Nb:0.05%,Ti:0.42%,Ni:0.15%,Ca:0.25%,S:0.015%,P:0.015%,Cu:0.20%,复合稀土:0.15%,余量为Fe;所述复合稀土的组分按质量百分比计为:钬:8%,钆:9%,钇:8%,铈:18%,镨:25%,钕:15%,镝:11%,其余为镧,以上各组分之和为100%。4.根据权利要求1所述的高强度预应力混凝土用钢棒,其特征在于,其重量百分比化。
6、学成分为:C:0.22%,Si:1.85%,Mn:0.35%,Cr: 0.09%,Mo:0.33%,V:0.30%,Nb:0.07%,Ti:0.61%,Ni:0.18%,Ca:0.40%,S:0.020%,P:0.025%,Cu:0.15%,复合稀土:0.30%,余量为Fe;所述复合稀土的组分按质量百分比计为:钬:7%,钆:10%,钇:10%,铈:15%,镨:24%,钕:13%,镝:13%,其余为镧,以上各组分之和为100%。5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述高强度预应力混凝土用钢棒的生产工艺,其特征在于,具体生产工艺如下:(1)将上述组分作为原料经转炉冶炼、精炼处理、连铸后得到钢坯,然。
7、后将钢坯通过步进式加热炉加热至1000-1500,加热后的钢坯出炉进行高压水除鳞,除鳞压力设定为15-18MPa,除鳞后钢坯温度为900-990;(2)将步骤(1)中除鳞后的钢坯送入轧机轧制,钢坯入炉预热段温度控制在660-710,加热温度为850-920,加热1.5-3h,粗轧温度为1000-1180,粗轧完成温度控制在950以上,终轧温度为800-850;(3)对步骤(2)中轧制后的钢坯进行降温冷却处理工序以控制其内部金相组织;所述的降温冷却处理工序具体为:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以3.5-4.0/s的冷却速率将钢坯水冷至500-550,然后空冷至350-450,再采用水冷以3.0-。
8、3.5/s的冷却速率将钢坯水冷至150-185,最后空冷至室温;(4)将冷却至室温的钢坯再次送入轧机进行第二次轧制,粗轧温度控制在1000-1100,精轧温度控制在950-980,轧制后弱冷至750-820,再自然冷却至室温;(5)将步骤(4)中经两次轧制后的钢坯进行热处理并冷却至室温,对冷却后的钢坯进行稳定化处理加热到800-850,保温10-15min,随后进行空冷或炉冷至室温;(6)对步骤(5)中经稳定化处理后的钢坯表面进行气体氮化处理最终得到钢棒,将钢坯放置于气体氮化炉中并向炉中通入NH3,将炉升温至500-525,保持10-15h;权 利 要 求 书CN 104404380 A2/2。
9、页3(7)将经气体氮化处理的钢棒送入吐丝机,在吐丝温度为750-790下吐丝形成盘卷状并进行空冷,在空冷后进一步经集卷器打成卷筒状;(8)将打成卷筒状的钢棒送入打捆机进行打捆并称重,最后进入成品库。6.根据权利要求1所述高强度预应力混凝土用钢棒的生产工艺,其特征在于:所述步骤(5)中对钢坯进行热处理,具体操作步骤如下:a退火:将钢坯炉热至780-820并保温1-2h后停炉,炉冷却至420-450,随后打开炉门继续缓冷至190-250出炉空冷至室温;b淬火:将步骤a中退火后的钢坯缓慢炉热至890-910并保温7-9h,然后直接用水喷淋钢坯快速降温;c回火:将经淬火后的钢坯在室温下再次入炉并炉热至。
10、390-405后保温7-8h后出炉冷缺,在冷却床上对钢坯进行空气冷却,先以每秒4-6的冷却速度将钢坯冷却到200-280,然后再缓慢冷却到室温。7.根据权利要求1所述高强度预应力混凝土用钢棒的生产工艺,其特征在于:还包括在步骤(8)将打成卷筒状的钢棒送入打捆机进行打捆并称重,最后进入成品库前对卷筒状钢棒进行逐个检查,剔除有缺陷的钢棒。权 利 要 求 书CN 104404380 A1/6页4一种高强度预应力混凝土用钢棒及其生产工艺技术领域0001 本发明属于冶炼技术领域,涉及一种钢棒及其生产工艺,具体的说是一种高强度预应力混凝土用钢棒及其生产工艺。背景技术0002 我国的预应力钢材生产起步于 2。
11、0 世纪 60 年代初期,因受计划经济影响,到20 世纪 80 年代末期才开始开发和引进该技术,由于当时国内生产的设备自动化程度相对较低、工序不连续,使得初期研制出的预应力钢棒产品的生产效率很低、成本较高、难以形成规模化生产。随着我国经济建设和改革开放的不断深入,“八五”期间,国内几家企业与科研院所共同开发出了一种自动化程度较高的连续预应力钢棒生产线,但由于控制系统的协调性以及设计的欠缺而难以达到预期效果。“九五”期间,我国对建筑用钢材的质量标准有了一定的认识,逐步引进预应力钢材生产线。唐山钢铁公司于 1994 年引进了国内第一条 PC 钢棒生产线,短短几年间国内数家企业先后从国外引进了 10。
12、 条预应力钢棒生产线,加上整修后的 20 余条国内生产线,年产量达 20 余万吨。我国高速线材生产的快速发展,促进了预应力混凝土结构工程的设计、施工与用料的技术升级和更新换代。但形成了严重的供大于求的局面,使得预应力钢材产品的销售价格一路下滑,货款回收周期延长,使得许多企业处于半停产或停产的局面。自 1999 年以来,由于南方沿海一带经济建设步伐的加快,建筑行业迅猛发展,使预应力钢材市场活跃了起来,使得原半停产或停产的生产线被重新启动,而随着 PC 钢棒生产质量的不断改进,以及国民对建筑钢材高性价比带来的一系列好处的深入认识,其应用越来越普遍,产量也在稳步增长。广东省建设厅在 2000 年出台。
13、的文件规定,建造楼房所用管桩必须使用 PC 钢棒。据统计,目前中国 PC 钢棒生产能力已达 100万吨以上。0003 目前一般预应力混凝土用钢棒的生产工艺为放线剥壳除锈定型刻槽校直感应加热淬火回火冷却传动剪切分线收线,工艺成本高,浪费钢材,工序复杂操作不便且制造出来的钢棒性能差、延性差、易断裂等缺点,这些钢棒应用到工程、建筑物上,其滞后断裂的敏感性呈现线性增加,风险性大,这对预应力混凝土用钢棒产业而言将造成不可估量的质量隐患和巨大的经济损失。发明内容0004 本发明所要解决的技术问题是,针对以上现有技术存在的缺点,提出一种高强度预应力混凝土用钢棒及其生产工艺,该钢棒强度高,延伸性好,抗滞后断裂。
14、性强、易焊接、镦锻性能好等优点,同时其生产工艺简单易操作、生产稳定效率高,节省钢材节省成本。0005 本发明解决以上技术问题的技术方案是:一种高强度预应力混凝土用钢棒,其重量百分比化学成分为:C:0.20-0.25%,Si:1.50-1.85%,Mn:0.20-0.50%,Cr:0.07-0.09%,Mo:0.30-0.35%,V:0.25-0.35%,Nb:0.05-0.08%,Ti:0.42-0.61%,Ni:0.15-0.25%,Ca:0.25-0.40%,S0.025%,P0.025%,说 明 书CN 104404380 A2/6页5Cu0.20%,复合稀土:0.15-0.30%,余量。
15、为Fe;复合稀土的组分按质量百分比计为:钬:5-8%,钆:8-10%,钇:8-10%,铈:15-20%,镨:23-25%,钕:12-15%,镝:11-14%,其余为镧,以上各组分之和为100%。0006 本发明进一步限定的技术方案是:前述高强度预应力混凝土用钢棒中,其重量百分比化学成分为:C:0.25%,Si:1.65%,Mn:0.20%,Cr:0.08%,Mo:0.35%,V:0.25%,Nb:0.08%,Ti:0.50%,Ni:0.25%,Ca:0.30%,S:0.025%,P:0.010%,Cu:0.15%,复合稀土:0.20%,余量为Fe;复合稀土的组分按质量百分比计为:钬:5%,钆:。
16、8%,钇:9%,铈:20%,镨:23%,钕:12%,镝:14%,其余为镧,以上各组分之和为100%。0007 前述高强度预应力混凝土用钢棒中,其重量百分比化学成分为:C:0.20%,Si:1.50%,Mn:0.50%, Cr:0.07%,Mo:0.30%,V:0.35%,Nb:0.05%,Ti:0.42%,Ni:0.15%,Ca:0.25%,S:0.015%,P:0.015%,Cu:0.20%,复合稀土:0.15%,余量为Fe;复合稀土的组分按质量百分比计为:钬:8%,钆:9%,钇:8%,铈:18%,镨:25%,钕:15%,镝:11%,其余为镧,以上各组分之和为100%。0008 前述高强度预。
17、应力混凝土用钢棒中,其重量百分比化学成分为:C:0.22%,Si:1.85%,Mn:0.35%,Cr: 0.09%,Mo:0.33%,V:0.30%,Nb:0.07%,Ti:0.61%,Ni:0.18%,Ca:0.40%,S:0.020%,P:0.025%,Cu:0.15%,复合稀土:0.30%,余量为Fe;复合稀土的组分按质量百分比计为:钬:7%,钆:10%,钇:10%,铈:15%,镨:24%,钕:13%,镝:13%,其余为镧,以上各组分之和为100%。0009 本发明还设计了一种高强度预应力混凝土用钢棒的生产工艺,具体生产工艺如下:(1)将上述组分作为原料经转炉冶炼、精炼处理、连铸后得到钢。
18、坯,然后将钢坯通过步进式加热炉加热至1000-1500,加热后的钢坯出炉进行高压水除鳞,除鳞压力设定为15-18MPa,除鳞后钢坯温度为900-990;(2)将步骤(1)中除鳞后的钢坯送入轧机轧制,钢坯入炉预热段温度控制在660-710,加热温度为850-920,加热1.5-3h,粗轧温度为1000-1180,粗轧完成温度控制在950以上,终轧温度为800-850;(3)对步骤(2)中轧制后的钢坯进行降温冷却处理工序以控制其内部金相组织;降温冷却处理工序具体为:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以3.5-4.0/s的冷却速率将钢坯水冷至500-550,然后空冷至350-450,再采用水冷以3.0-。
19、3.5/s的冷却速率将钢坯水冷至150-185,最后空冷至室温;(4)将冷却至室温的钢坯再次送入轧机进行第二次轧制,粗轧温度控制在1000-1100,精轧温度控制在950-980,轧制后弱冷至750-820,再自然冷却至室温;(5)将步骤(4)中经两次轧制后的钢坯进行热处理并冷却至室温,对冷却后的钢坯进行稳定化处理加热到800-850,保温10-15min,随后进行空冷或炉冷至室温;(6)对步骤(5)中经稳定化处理后的钢坯表面进行气体氮化处理最终得到钢棒,将钢坯放置于气体氮化炉中并向炉中通入NH3,将炉升温至500-525,保持10-15h;(7)将经气体氮化处理的钢棒送入吐丝机,在吐丝温度为。
20、750-790下吐丝形成盘卷状并进行空冷,在空冷后进一步经集卷器打成卷筒状;说 明 书CN 104404380 A3/6页6(8)将打成卷筒状的钢棒送入打捆机进行打捆并称重,最后进入成品库。0010 本发明进一步限定的技术方案是:高强度预应力混凝土用钢棒的生产工艺中,步骤(5)中对钢坯进行热处理,具体操作步骤如下:a退火:将钢坯炉热至780-820并保温1-2h后停炉,炉冷却至420-450,随后打开炉门继续缓冷至190-250出炉空冷至室温;b淬火:将步骤a中退火后的钢坯缓慢炉热至890-910并保温7-9h,然后直接用水喷淋钢坯快速降温;c回火:将经淬火后的钢坯在室温下再次入炉并炉热至39。
21、0-405后保温7-8h后出炉冷缺,在冷却床上对钢坯进行空气冷却,先以每秒4-6的冷却速度将钢坯冷却到200-280,然后再缓慢冷却到室温。0011 高强度预应力混凝土用钢棒的生产工艺中,还包括在步骤(8)将打成卷筒状的钢棒送入打捆机进行打捆并称重,最后进入成品库前对卷筒状钢棒进行逐个检查,剔除有缺陷的钢棒本发明的有益效果是:本发明调节了高强度预应力混凝土用钢棒的组分改变组织状态来强化原奥氏体晶界、阻止氢的吸入,降低氢的扩散系数等,从而提高钢棒的抗氢致延迟断裂的能力,具体措施如下:(1)减少P、S夹杂物沿原奥氏体晶界的偏析;(2)降低Mn、Si含量,抑制P的晶界偏析;(3)为了提高回火温度,将。
22、Si的含量提高到1.5%以上;(4)为了确保回火时仍能达到所需求的强度,添加Mo、V等特殊碳化物析出元素;(5)添加Nb、V、Ti微合金化元素以细化晶粒;(6)添加Ni并通过轧制和热处理过程使其富聚于钢材表面,以降低氢的吸入量和扩散系数。0012 本发明高强度预应力混凝土用钢棒的组分中还加入了Ca成份复合成份中的Si,能增加断裂时间,这是因为Ca具有控制夹杂物的作用,促使MnS向球状CaS的转变,降低了MnS的有害作用,强化了原奥氏体晶界的结合强度,从而使钢棒的抗延迟断裂性能提高。0013 本发明高强度预应力混凝土用钢棒的组分中还加入Cr、 Nb、V、Ni从而可以提高C和N元素的原子活性,使各。
23、原子形成的气团能与位错形成强烈的相互作用,钉扎位错,产生屈服平台;其中:Cr,增加钢的淬透性,显著提高强度、硬度和耐磨性,也增加了钢的耐蚀性和抗氧化能力;Ni,提高钢的强度,而又保持良好的塑性和韧性。镍对酸碱有较高的耐腐蚀能力,在高温下有防锈和耐热能力;Nb,细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性,提高强度,也可防止晶间腐蚀现象。0014 本发明工艺步骤(4)将冷却至室温的钢坯再次送入轧机进行第二次轧制,粗轧温度控制在1000-1100,精轧温度控制在950-980,轧制后弱冷至750-820,再自然冷却至室温;两次轧制结合弱冷的方式有效保证轧制后的钢棒的晶粒度达到9级以上,轧制后的钢棒快速加。
24、热阻止奥氏体晶粒度的长大,保持细晶粒状态,保证了后续热处理后钢棒的晶粒度达到11级以上,细晶化处理可迅速提高屈服强度和抗拉强度的同时保持超高塑性。0015 本发明工艺的步骤(3)中对钢坯进行降温处理时采用水冷与空冷结合,依次为:水冷-空冷-水冷-空冷,这样,通过回火后的冷却控制,可以使碳化物充分溶解,均匀扩说 明 书CN 104404380 A4/6页7散,避免了碳化物在晶间的析出造成晶间腐蚀和点蚀超标,保证了材料的铁素体含量小于0.5%,还可以使材料固溶充分,避免了热处理方式加热不均,固溶不均带来的腐蚀速率超标和硬度超标,从而带来了另一个技术指标的揽,获得了意想不到的技术效果。0016 本发。
25、明在钢棒制成后对产品进行逐个检查,确保产品合格率,本发明的预应力混凝土用钢棒强度高、延性好、抗滞后断裂性强、易焊接、镦锻性能好等优点,同时其生产工艺简单易操作、节省钢材节省成本。具体实施方式0017 实施例1本实施例提供一种高强度预应力混凝土用钢棒,其重量百分比化学成分为:C:0.25%,Si:1.65%,Mn:0.20%,Cr:0.08%,Mo:0.35%,V:0.25%,Nb:0.08%,Ti:0.50%,Ni:0.25%,Ca:0.30%,S:0.025%,P:0.010%,Cu:0.15%,复合稀土:0.20%,余量为Fe;复合稀土的组分按质量百分比计为:钬:5%,钆:8%,钇:9%,。
26、铈:20%,镨:23%,钕:12%,镝:14%,其余为镧,以上各组分之和为100%。0018 上述高强度预应力混凝土用钢棒的生产工艺,具体生产工艺如下:(1)将上述组分作为原料经转炉冶炼、精炼处理、连铸后得到钢坯,然后将钢坯通过步进式加热炉加热至1000,加热后的钢坯出炉进行高压水除鳞,除鳞压力设定为18MPa,除鳞后钢坯温度为900;(2)将步骤(1)中除鳞后的钢坯送入轧机轧制,钢坯入炉预热段温度控制在700,加热温度为850,加热2h,粗轧温度为1180,粗轧完成温度控制在950以上,终轧温度为850;(3)对步骤(2)中轧制后的钢坯进行降温冷却处理工序以控制其内部金相组织;降温冷却处理工。
27、序具体为:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以4.0/s的冷却速率将钢坯水冷至550,然后空冷至350,再采用水冷以3.2/s的冷却速率将钢坯水冷至150,最后空冷至室温;(4)将冷却至室温的钢坯再次送入轧机进行第二次轧制,粗轧温度控制在1025,精轧温度控制在950,轧制后弱冷至800,再自然冷却至室温;(5)将步骤(4)中经两次轧制后的钢坯进行热处理并冷却至室温,对冷却后的钢坯进行稳定化处理加热到850,保温15min,随后进行空冷或炉冷至室温;热处理,具体操作步骤如下:a退火:将钢坯炉热至820并保温1.5h后停炉,炉冷却至420-450,随后打开炉门继续缓冷至190-250出炉空冷至室温;。
28、b淬火:将步骤a中退火后的钢坯缓慢炉热至890-910并保温7-9h,然后直接用水喷淋钢坯快速降温;c回火:将经淬火后的钢坯在室温下再次入炉并炉热至390-405后保温7-8h后出炉冷缺,在冷却床上对钢坯进行空气冷却,先以每秒4-6的冷却速度将钢坯冷却到200-280,然后再缓慢冷却到室温;(6)对步骤(5)中经稳定化处理后的钢坯表面进行气体氮化处理最终得到钢棒,将钢坯放置于气体氮化炉中并向炉中通入NH3,将炉升温至500,保持13h;说 明 书CN 104404380 A5/6页8(7)将经气体氮化处理的钢棒送入吐丝机,在吐丝温度为750下吐丝形成盘卷状并进行空冷,在空冷后进一步经集卷器打成。
29、卷筒状;(8)对卷筒状钢棒进行逐个检查,剔除有缺陷的钢棒,将打成卷筒状的钢棒送入打捆机进行打捆并称重,最后进入成品库。0019 实施例2本实施例提供一种高强度预应力混凝土用钢棒,其重量百分比化学成分为:C:0.20%,Si:1.50%,Mn:0.50%, Cr:0.07%,Mo:0.30%,V:0.35%,Nb:0.05%,Ti:0.42%,Ni:0.15%,Ca:0.25%,S:0.015%,P:0.015%,Cu:0.20%,复合稀土:0.15%,余量为Fe;复合稀土的组分按质量百分比计为:钬:8%,钆:9%,钇:8%,铈:18%,镨:25%,钕:15%,镝:11%,其余为镧,以上各组分之。
30、和为100%。0020 上述高强度预应力混凝土用钢棒的生产工艺,具体生产工艺如下:(1)将上述组分作为原料经转炉冶炼、精炼处理、连铸后得到钢坯,然后将钢坯通过步进式加热炉加热至1250,加热后的钢坯出炉进行高压水除鳞,除鳞压力设定为17MPa,除鳞后钢坯温度为990;(2)将步骤(1)中除鳞后的钢坯送入轧机轧制,钢坯入炉预热段温度控制在710,加热温度为900,加热3h,粗轧温度为1050,粗轧完成温度控制在950以上,终轧温度为800;(3)对步骤(2)中轧制后的钢坯进行降温冷却处理工序以控制其内部金相组织;降温冷却处理工序具体为:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以3.5/s的冷却速率将钢坯水。
31、冷至500,然后空冷至450,再采用水冷以3.0/s的冷却速率将钢坯水冷至185,最后空冷至室温;(4)将冷却至室温的钢坯再次送入轧机进行第二次轧制,粗轧温度控制在1100,精轧温度控制在980,轧制后弱冷至750,再自然冷却至室温;(5)将步骤(4)中经两次轧制后的钢坯进行热处理并冷却至室温,对冷却后的钢坯进行稳定化处理加热到800,保温10min,随后进行空冷或炉冷至室温;热处理,具体操作步骤如下:a退火:将钢坯炉热至780并保温2h后停炉,炉冷却至420,随后打开炉门继续缓冷至250出炉空冷至室温;b淬火:将步骤a中退火后的钢坯缓慢炉热至910并保温9h,然后直接用水喷淋钢坯快速降温;c。
32、回火:将经淬火后的钢坯在室温下再次入炉并炉热至405后保温7h后出炉冷缺,在冷却床上对钢坯进行空气冷却,先以每秒6的冷却速度将钢坯冷却到280,然后再缓慢冷却到室温;(6)对步骤(5)中经稳定化处理后的钢坯表面进行气体氮化处理最终得到钢棒,将钢坯放置于气体氮化炉中并向炉中通入NH3,将炉升温至525,保持15h;(7)将经气体氮化处理的钢棒送入吐丝机,在吐丝温度为790下吐丝形成盘卷状并进行空冷,在空冷后进一步经集卷器打成卷筒状;(8)对卷筒状钢棒进行逐个检查,剔除有缺陷的钢棒,将打成卷筒状的钢棒送入打捆机进行打捆并称重,最后进入成品库。说 明 书CN 104404380 A6/6页90021。
33、 实施例3本实施例提供一种高强度预应力混凝土用钢棒,其重量百分比化学成分为:C:0.22%,Si:1.85%,Mn:0.35%,Cr: 0.09%,Mo:0.33%,V:0.30%,Nb:0.07%,Ti:0.61%,Ni:0.18%,Ca:0.40%,S:0.020%,P:0.025%,Cu:0.15%,复合稀土:0.30%,余量为Fe;复合稀土的组分按质量百分比计为:钬:7%,钆:10%,钇:10%,铈:15%,镨:24%,钕:13%,镝:13%,其余为镧,以上各组分之和为100%。0022 上述高强度预应力混凝土用钢棒的生产工艺,具体生产工艺如下:(1)将上述组分作为原料经转炉冶炼、精炼。
34、处理、连铸后得到钢坯,然后将钢坯通过步进式加热炉加热至1500,加热后的钢坯出炉进行高压水除鳞,除鳞压力设定为15MPa,除鳞后钢坯温度为950;(2)将步骤(1)中除鳞后的钢坯送入轧机轧制,钢坯入炉预热段温度控制在660,加热温度为920,加热1.5h,粗轧温度为1000,粗轧完成温度控制在950以上,终轧温度为825;(3)对步骤(2)中轧制后的钢坯进行降温冷却处理工序以控制其内部金相组织;降温冷却处理工序具体为:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以3.8/s的冷却速率将钢坯水冷至525,然后空冷至380,再采用水冷以3.5/s的冷却速率将钢坯水冷至175,最后空冷至室温;(4)将冷却至室温的。
35、钢坯再次送入轧机进行第二次轧制,粗轧温度控制在1000,精轧温度控制在970,轧制后弱冷至820,再自然冷却至室温;(5)将步骤(4)中经两次轧制后的钢坯进行热处理并冷却至室温,对冷却后的钢坯进行稳定化处理加热到820,保温13min,随后进行空冷或炉冷至室温;热处理,具体操作步骤如下:a退火:将钢坯炉热至800并保温1h后停炉,炉冷却至450,随后打开炉门继续缓冷至200出炉空冷至室温;b淬火:将步骤a中退火后的钢坯缓慢炉热至890并保温7h,然后直接用水喷淋钢坯快速降温;c回火:将经淬火后的钢坯在室温下再次入炉并炉热至390后保温7.5h后出炉冷缺,在冷却床上对钢坯进行空气冷却,先以每秒4的冷却速度将钢坯冷却到250,然后再缓慢冷却到室温;(6)对步骤(5)中经稳定化处理后的钢坯表面进行气体氮化处理最终得到钢棒,将钢坯放置于气体氮化炉中并向炉中通入NH3,将炉升温至545,保持10h;(7)将经气体氮化处理的钢棒送入吐丝机,在吐丝温度为760下吐丝形成盘卷状并进行空冷,在空冷后进一步经集卷器打成卷筒状;(8)对卷筒状钢棒进行逐个检查,剔除有缺陷的钢棒,将打成卷筒状的钢棒送入打捆机进行打捆并称重,最后进入成品库。0023 除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。说 明 书CN 104404380 A。