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1、10申请公布号CN103789628A43申请公布日20140514CN103789628A21申请号201210436023822申请日20121103C22C38/16200601E02D5/0420060171申请人无锡市森信精密机械厂地址214100江苏省无锡市锡山区鹅湖镇青荡村华夏工业园无锡市森信精密机械厂72发明人华兆红74专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人杨小双54发明名称一种建筑用抗震钢板桩57摘要本发明公开了一种建筑用抗震钢板桩，其特征在于，该钢板桩的化学成分及重量百分比为C018022、SI060070、MN030050、P0015、S0010、CU025。
2、045、NI060100、V00060008、TI005007、ALS00300050、CE003004，其余为FE及不可避免的杂质。51INTCL权利要求书1页说明书3页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1页说明书3页10申请公布号CN103789628ACN103789628A1/1页21一种建筑用抗震钢板桩，其特征在于，该钢板桩的化学成分及重量百分比为C018022、SI060070、MN030050、P0015、S0010、CU025045、NI060100、V00060008、TI005007、ALS00300050、CE003004，其余为FE及不可避免的杂。
3、质。2如权利要求1所述的一种建筑用抗震钢板桩，其特征在于，该钢板桩的化学成分及重量百分比为C019021、SI063067、MN035045、P0015、S0010、CU030040、NI070090、V0006500075、TI00550065、ALS00350045、CE00350045，其余为FE及不可避免的杂质。3如权利要求2所述的一种建筑用抗震钢板桩，其特征在于，该钢板桩的化学成分及重量百分比为C020、SI065、MN040、P0015、S0010、CU035、NI080、V00070、TI0060、ALS0040、CE0040，其余为FE及不可避免的杂质。权利要求书CN10378。
4、9628A1/3页3一种建筑用抗震钢板桩技术领域0001本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种建筑用抗震钢板桩。背景技术0002钢板桩于20世纪初在欧洲开始生产，1903年，日本首次通过进口在三井本馆的挡土施工中采用，基于钢板桩特殊的使用性能，1923年，日本在关东大震灾修复工程中大量进口采用。由于钢板桩具有较大的市场潜力和发展前景，1931年，日本于国内开始生产。钢板桩有冷弯薄壁轻型和热轧型，由于前者具有较大的加工、使用局限性，因而，热轧钢板桩成为钢板桩产品发展的主流。钢板桩具有很多的独特功能和优势，因而它的用途非常广泛，比如在永久性结构建筑上，可用于码头、卸货场、堤防护岸、护墙、档土墙、。
5、防波堤、导流堤、船坞、闸门等等；在临时性结构物上，可用于封山、临时扩岸、断流、建桥围堰、大型管道铺设临时沟渠开挖的挡土、挡水、挡沙墙等；在抗洪抢险上，可用于防洪、防塌方、防塌陷、防流沙等。钢板桩是用作护岸、岸壁和港口、河流的固定设施。1995年，日本发生了兵库县南部地震。地震中，各种基础设施受到了严重的损坏，包括港口和河流的设备。损害也成为了机遇，此后，有关基础设施在抗震的安全性方面受到了人们的重视，钢板桩作为固定设施在抗震性能方面没有受到重视。因此为了提高固定设施的抗震性，就要求热轧钢板桩具有较低的屈强比。在严酷的变形负荷下，热轧钢板桩的塑性变形一致性是关键，而提高塑性变形性能的有效方法是降。
6、低钢的屈强比。屈强比越低，材料从开始塑性变形到最终断裂所需要的形变量越大，因而提高了其塑性变形能力，可有效缓解因过载而产生的应力集中，使建筑构件吸收较多的地震能。反之若屈强比过高则会导致由于局部大变形而造成的超载失稳。从这个角度出发，屈强比越低就越安全，因此开发低屈强比热轧钢板桩已是当务之急。发明内容0003本发明的目的在于提出一种建筑用抗震钢板桩，该抗震钢板桩具有抗层状撕裂能力，并具有较好的焊接性能。0004为达此目的，本发明采用以下技术方案0005一种建筑用抗震钢板桩，该钢板桩的化学成分及重量百分比为C018022、SI060070、MN030050、P0015、S0010、CU02504。
7、5、NI060100、V00060008、TI005007、ALS00300050、CE003004，其余为FE及不可避免的杂质。0006优选，该钢板桩的化学成分及重量百分比为C019021、SI063067、MN035045、P0015、S0010、CU030040、NI070090、V0006500075、TI00550065、ALS00350045、CE00350045，其余为FE及不可避免的杂质。0007最优选，该钢板桩的化学成分及重量百分比为C020、SI065、MN040、P0015、S0010、CU035、NI080、V00070、TI0060、ALS0040、CE0040，其余。
8、为FE及不可避免的杂质。说明书CN103789628A2/3页40008本发明钢的化学成分的限定理由如下0009C是钢中不可缺少的提高钢材强度的元素之一，如果溶入基体中，能够起到固溶强化的作用。随着碳含量的增加，钢中FE3C量也随之增加，淬硬性也增加，钢的抗拉强度和屈服极限会提高而延伸率、缺口冲击韧性则下降。碳含量每增加010抗拉强度大约提高90MPA，屈服极限大约提高4050MPA。0010SI在钢中不形成碳化物而固溶于铁素体中，主要以固溶强化的形式来提高钢的强度，固溶强化作用很强，同时，也是钢中的脱氧元素。但如果钢中SI含量过高，则会引起面缩率下降，特别是冲击韧性下降较为明显，同时对钢的焊。
9、接性也不利。0011MN是很重要的合金化元素，是奥氏体稳定化元素，在相同C含量和冷却速度下，随着钢中MN含量的增加，钢中珠光体的相对含量会增加，珠光体片层细化，从而提高钢的强度，在含MN量不高的情况下，钢的塑性基本上不降低。此外，由于MN使A3温度下降，从而使先共析铁素体在更低的温度下析出且细化，同时，抑制了碳化物在过冷奥氏体晶界上析出，使钢保持在较高的塑性，并降低钢的韧性脆性转变温度。MN在钢中还是防止热脆性的主要元素，MNS大约在出钢阶段形成，所以消除了S造成的危害。MN是与FE形成连续固溶体的常用元素，是溶入铁素体而引起钢的固溶强化的，并且不恶化钢的变形能力。P能提高钢的强度，有效改善钢。
10、铁材料的抗腐蚀性能，但使韧性降低，特别是使钢的脆性转折温度急剧升高，即提高钢的冷脆性低温转变。P一般固溶于钢的固溶体中，显著降低钢的冷加工性，另外P在钢中的偏析倾向比较严重，造成带状组织，使钢的力学性能不均匀，因此，应严格限制钢中P的含量S是通过形成硫化物夹杂而对钢的力学性能发生影响，硫化物夹杂对钢的强度及韧性都产生不利的影响，同时明显降低钢的Z向性能、焊接性能以及耐候性能，因此，钢中S含量必须控制在较低的范围。0012CU在钢中主要起固溶及沉淀强化和耐大气腐蚀作用，当与P共存时，其耐腐蚀效果更为明显，此外还有利于获得良好的低温韧性，增加钢的抗疲劳裂纹扩展能力。0013NI在钢中只固溶于基体相。
11、铁素体或奥氏体中，是奥氏体稳定化很强的元素，可使奥氏体在更低的温度下分解。NI对钢的各种性能都有利，加入1的NI可提高钢材强度约20MPA，另外，NI既能显著地改善钢材的韧性、尤其是低温韧性，还能大幅度提高基材和模拟焊接热影响区的低温韧性。NI还能有效阻止CU的热脆引起的网裂，显著提高钢的抗大气腐蚀性能和耐海水腐蚀性能，尤其是与CU复合应用时具有明显提高钢的抗大气腐蚀性能的作用。0014V是强碳化物形成元素，与碳的结合力极强，在钢中形成稳定、高熔点、高弥散的VC，因此，它可以通过细化晶粒与碳化物的形成来提高钢材的强度。0015TI是强氮化物形成元素，TI的氮化物能有效地钉扎奥氏体晶界，有助于控。
12、制奥氏体晶粒的长大，大大改善焊接热影响区的低温韧性。0016AL是钢中的主要脱氧元素，另外，AL的熔点较高，在生产中，钢中AL可与N形成ALN，而ALN有利于阻碍高温奥氏体长大，细化晶粒的作用，从而提高钢的强度。但AL含量较高时，将导致AL的氧化物夹杂增加，降低钢的纯净度，从而显著降低钢的冲击韧性，对钢的耐大气腐蚀性能也有不利影响。0017CE可降低锈层的S含量，促进SI、CU和P在内锈层的富集和FE2O3H2O的生成，SIO32和PO43等均有缓蚀作用，有利于形成较致密粘附性好的含硅铜稀土的复合铁锈层，从说明书CN103789628A3/3页5而大大提高钢板的耐大气腐蚀性能。0018本发明具。
13、有如下有益效果00191本发明钢具有良好的耐候性能，且钢材使用时间愈长，愈能显示其优越性。00202本发明钢具备优良的抗震性能，即屈服强度REL与抗拉强度RM之比075。00213本发明钢具有良好的强韧性匹配，其性能指标达到屈服强度REL450MPA；0022抗拉强度RM600MPA；延伸率A25；Z向性能ZZ35；20纵向冲击功AKV200J。具体实施方式0023实施例一0024一种建筑用抗震钢板桩，该钢板桩的化学成分及重量百分比为C018、SI070、MN030、P0015、S0010、CU045、NI060、V0008、TI005、ALS0050、CE003，其余为FE及不可避免的杂质。。
14、0025实施例二0026一种建筑用抗震钢板桩，该钢板桩的化学成分及重量百分比为C022、SI060、MN050、P0015、S0010、CU025、NI100、V0006、TI007、ALS0030、CE004，其余为FE及不可避免的杂质。0027实施例三0028一种建筑用抗震钢板桩，该钢板桩的化学成分及重量百分比为C019、SI067、MN035、P0015、S0010、CU040、NI070、V00075、TI0055、ALS0045、CE0035，其余为FE及不可避免的杂质。0029实施例四0030一种建筑用抗震钢板桩，该钢板桩的化学成分及重量百分比为C021、SI063、MN045、P0015、S0010、CU030、NI090、V00065、TI0065、ALS0035、CE0045，其余为FE及不可避免的杂质。0031实施例五0032一种建筑用抗震钢板桩，该钢板桩的化学成分及重量百分比为C020、SI065、MN040、P0015、S0010、CU035、NI080、V0007、TI006、ALS0040、CE0035，其余为FE及不可避免的杂质。说明书CN103789628A。