高强度预应力混凝土钢棒用盘条的生产方法
【专利摘要】本发明提供一种高强度预应力混凝土钢棒用盘条的生产方法。该生产方法包括:步骤1、转炉冶炼,转炉终点钢水碳含量为0.06~0.15wt%、磷含量为0.011~0.020wt%,出钢温度为1630~1650℃;步骤2、钢包炉精炼,精炼就位温度为1504~1581℃,精炼离位温度为1557~1605℃;步骤3、小方坯连铸,过热度设置为20~32℃,拉速设置为2~2.2m/min;步骤4、高线轧制,钢坯加热时间大于2小时;加热段温度设置为:加热上段温度为1050~1200℃,加热下段温度980~1180℃,加热段时间不少于1小时;均热上段温度为1000~1200℃,均热下段温度为980~1180℃,均热段时间不少于1小时;开轧温度为960~1000℃;盘条吐丝温度为900~950℃。采用本发明提供的方法制备的高强度预应力混凝土钢棒用盘条质量稳定均一,无裂纹缺陷。
【专利说明】
高强度预应力混凝土钢棒用盘条的生产方法
技术领域
[0001] 本发明涉及金属材料领域,特别涉及一种高强度预应力混凝土钢棒用盘条的生产 方法。
【背景技术】
[0002] 传统的30MnSi受其强度低和容易滞后断裂影响,其逐渐被高强度30Si2Mn代替,该 钢种是一种具有较高强度、韧性和抗冲击性能的中低碳合金钢,其热乳盘条经拉拔强化和 调制热处理后主要应用于制作港口混凝土管粧、高层建筑地基混凝土管粧等。
[0003] 由于30Si2Mn属高硅钢,硅的导热性较差,在钢中传热不好,因此快速加热或急冷 易使钢坯产生裂纹,特别在严冬季节生产,更易产生裂纹,因此该产品生产起来具有一定难 度。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此,本发明提供一种高强度预应力混凝土钢棒用盘条的生产方法。
[0005] 本发明提供一种高强度预应力混凝土钢棒用盘条的生产方法,其包括:
[0006] 步骤1、转炉冶炼,转炉终点钢水碳含量为0.06~0.15wt %、磷含量为0.011~ 0.020wt%,出钢温度为 1630~1650°C ;
[0007] 步骤2、钢包炉精炼,精炼就位温度为1504~1581°C,精炼离位温度为1557~1605 °C;
[0008] 步骤3、小方坯连铸,过热度设置为20~32°C,拉速设置为2~2.2m/min;
[0009] 步骤4、高线乳制,钢坯加热时间大于2小时;加热段温度设置为:加热上段温度为 1050~1200°C,加热下段温度980~1180°C,加热段时间不少于1小时;均热上段温度为1000 ~1200°C,均热下段温度为980~1180°C,均热段时间不少于1小时;开乳温度为960~1000 °C ;盘条吐丝温度为900~950°C。
[0010] 进一步地,步骤1中,出钢平均温度为1638 °C ;转炉终点钢水中碳的平均含量为 O.llwt%,磷的平均含量为0.16wt%。
[0011] 进一步地,步骤1中,转炉终点钢水中硫的含量不大于〇. 〇5wt%。
[0012] 进一步地,步骤2中,精炼处理的时间为30~56min。
[0013] 进一步地,步骤2中,精炼处理的时间为40min。
[0014] 进一步地,步骤2中,精炼就位平均温度为1519°C,精炼离位平均温度为1564°C。
[0015] 进一步地,步骤4中,斯太尔摩线保温罩和风机均关闭。
[0016] 本发明提供一种高强度预应力混凝土钢棒用盘条的生产方法,该在不改变工艺路 线的前提下,通过调整涉及加热工艺和乳制工艺生产出质量稳定较为均一的高强度预应力 混凝土钢棒用盘条,以最经济又最简便的方法避免了成品盘条的裂纹缺陷的产生。
【具体实施方式】
[0017] 本发明公开了一种高强度预应力混凝土钢棒用盘条的生产方法,本领域技术人员 可以借鉴本文内容,适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对 本领域技术人员来说是显而易见的,它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已 经通过较佳实施例进行了描述,相关人员明显能在不脱离本
【发明内容】
、精神和范围内对本 文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本发明技术。
[0018] 本发明提供一种高强度预应力混凝土钢棒用盘条的生产方法,其包括以下步骤:
[0019] 步骤1、转炉冶炼,转炉终点钢水碳含量为0.06~0.15wt %、磷含量为0.011~ 0.020wt%,出钢温度为 1630~1650°C ;
[0020] 步骤2、钢包炉精炼,精炼就位温度为1504~1581°C,精炼离位温度为1557~1605 °C;
[0021] 步骤3、小方坯连铸,过热度设置为20~32°C,拉速设置为2~2.2m/min;
[0022] 步骤4、高线乳制,钢坯加热时间大于2小时;加热段温度设置为:加热上段温度为 1050~1200°C,加热下段温度980~1180°C,加热段时间不少于1小时;均热上段温度为1000 ~1200°C,均热下段温度为980~1180°C,均热段时间不少于1小时;开乳温度为960~1000 °C ;盘条吐丝温度为900~950°C。
[0023] 步骤1中,钢水成分可以采用现有的30Si2Mn钢水成分。为了保证产品质量及供精 炼钢水成分,转炉终点钢水中硫的含量优选不大于〇.〇5wt%。在转炉冶炼过程中可以加入 白灰、白云石等造渣辅料,出钢过程中根据成品30Si 2Mn钢成分要求可以加入硅铁、硅锰和 铝硅锰进行脱氧合金化。
[0024]出钢平均温度优选为1638Γ;转炉终点钢水中碳的平均含量优选为O.llwt%,磷 的平均含量优选为〇. 16wt %。
[0025] 步骤2优选在LF炉中进行。作为优选方案,精炼就位平均温度为1519°C,精炼离位 平均温度为1564°C。精炼处理的时间为30~56min,更优选为40min。
[0026] 步骤4中斯太尔摩线保温罩和风机优选均关闭。
[0027]本发明提供的高强度预应力混凝土钢棒用盘条的生产方法在不改变工艺路线的 前提下,通过调整涉及加热工艺和乳制工艺生产出质量稳定较为均一的高强度预应力混凝 土钢棒用盘条,以最经济又最简便的方法避免了成品盘条的裂纹缺陷的产生。
[0028]下面结合实施例,进一步阐述本发明:
[0029] 工业试验生产工艺简述如下:
[0030] 转炉冶炼一 (LF)钢包炉精炼一小方坯连铸(150mm X 150mm)-高线乳制。
[0031] 工业试生产了 10炉钢,具体的工艺参数控制如下:
[0032] 1、转炉生产
[0033] 转炉冶炼时根据实际情况加入白灰4000~5000kg,白云石800~1200kg,出钢过程 中加入硅铁2000kg,硅锰合金1000kg,铝硅锰200kg。
[0034]转炉终点钢水的碳含量、磷含量(质量百分数)及出钢温度如表1所示。
[0035]表1转炉出钢的成分及温度
[0038] 2、LF 炉生产
[0039] LF炉精炼根据钢水成分及温度变化进行加辅料造渣,加合金进行微调和升温操 作。加入白灰400~500kg,萤石200kg,研^土150~200kg,电石50kg,合金根据精炼就位成分 进行微调锰铁300~500kg,硅铁300~500kg,喂入硅钙线150m。精炼LF炉温度控制及时间如 表2所示。
[0040] 表2精炼LF炉温度控制及时间
[0042] 3、连铸生产
[0043] 连铸生产中过热度控制在20~32°C之间,拉速在2~2.2m/min之间,钢水的成分 (质量百分数)控制如表3所示。
[0044]表3成品成分(% )
[0047] 4、乳钢生产
[0048]钢坯在加热炉内加热时间大于2小时,加热段温度:加热上段温度为1050~1200 °C,加热下段温度980~1180°C,保证加热段时间不少于1小时;均热上段温度为1000~1200 °C,均热下段温度为980~1180°C,保证均热段时间不少于1小时,使钢坯通条温度均匀。钢 坯开乳温度在钢坯开乳温度在960 °C~1000 °C的范围内,对线材进行控冷乳制,吐丝温度为 900~950°C,斯太尔摩线保温罩和风机均关闭。具体工艺参数如表4所示。
[0049] 表4乳钢工艺参数(°C)
[0051 ] 5、性能检验
[0052] 对上述十个试样进行抗拉强度和断面收缩率的检测,检测结果如表5所示。
[0053] 表5性能检测结果
[0055] 由表5可知,试验的10炉钢试样性能完全满足盘条的性能要求。
[0056] 6、表面质量
[0057]上述10个炉钢试样未发现表面裂纹等缺陷,完全满足盘条的表面质量要求。
[0058]由上述内容可知,采用本发明提供的方法制备的高强度预应力混凝土钢棒用盘条 质量稳定均一,无裂纹缺陷。
[0059]以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人 员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种高强度预应力混凝土钢棒用盘条的生产方法,其特征在于,包括: 步骤1、转炉冶炼,转炉终点钢水碳含量为0.06~0 . 15wt %、磷含量为0.011~ 0.020wt%,出钢温度为 1630~1650°C ; 步骤2、钢包炉精炼,精炼就位温度为1504~1581°C,精炼离位温度为1557~1605 °C ; 步骤3、小方坯连铸,过热度设置为20~32°C,拉速设置为2~2.2m/min; 步骤4、高线乳制,钢坯加热时间大于2小时;加热段温度设置为:加热上段温度为1050 ~1200°C,加热下段温度980~1180°C,加热段时间不少于1小时;均热上段温度为1000~ 1200°C,均热下段温度为980~1180°C,均热段时间不少于1小时;开乳温度为960~1000°C ; 盘条吐丝温度为900~950 °C。2. 根据权利要求1所述的生产方法,其特征在于,步骤1中,出钢平均温度为1638Γ;转 炉终点钢水中碳的平均含量为0. llwt%,磷的平均含量为0.16wt%。3. 根据权利要求2所述的生产方法,其特征在于,步骤1中,转炉终点钢水中硫的含量不 大于0 · 05wt%。4. 根据权利要求1所述的生产方法,其特征在于,步骤2中,精炼处理的时间为30~ 56min〇5. 根据权利要求4所述的生产方法,其特征在于,步骤2中,精炼处理的时间为40min。6. 根据权利要求1所述的生产方法,其特征在于,步骤2中,精炼就位平均温度为1519 °C,精炼离位平均温度为1564°C。7. 根据权利要求1所述的生产方法,其特征在于,步骤4中,斯太尔摩线保温罩和风机均 关闭。
【文档编号】C21D8/08GK105970082SQ201610377425
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】吕刚, 戈春刚, 谭晓东
【申请人】内蒙古包钢钢联股份有限公司