-20℃低温冲击功≥27J的HRB600E钢筋及其生产方法和应用与流程

本申请涉及hrb600e钢筋生产，具体涉及一种-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋及其生产方法和应用。

背景技术：

1、近年来，随着高强钢筋的推广使用，600mpa高强钢筋的生产和应用量逐年增加，如何高效和稳定高强钢筋的生产质量备受关注。gb/t 1499.2-2018标准对化学成分、力学性能和金相组织均有明确的指标要求，但对于冲击功，目前只有yb-t4364-2014《锚杆用热轧带肋钢筋》对常温冲击值有要求，因该标准对成分和抗震性能要求与gb/t 1499.2-2018不同，可作为冲击功对比参照。目前公开的一些600mpa高塑性锚杆钢筋中，钢筋的力学性能和金相组织等指标都满足gb/t1499.2-2018标准，且其在常温下的冲击功不低于100j。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本申请提出一种-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋及其生产方法和应用。所述生产方法制备得到的hrb600e钢筋在-20℃下的冲击功为27j以上，保证了钢筋在-20℃以上寒冷环境下可以正常弯曲加工使用。

2、本申请时通过以下技术方案实现的：

3、本申请的目的之一在于提供一种-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋，所述hrb600e钢筋包括铁，还包括如下重量分数的组分：0.25％≤c≤0.28％、0.60％≤si≤0.80％、1.40％≤mn≤1.60％、0.110％≤v≤0.130％、0.01％≤nb≤0.03％、0.020％≤n≤0.030％、p≤0.020％、s≤0.030％。

4、本申请提供的hrb600e钢筋，屈服强度为620mpa～680mpa、抗拉强度为780mpa～860mpa、强屈比为1.25～1.30，最大力总延伸率为9.0％～12.0％，在-20℃低温下的冲击功值为27j以上，保证了钢筋在-20℃以上寒冷环境下可以正常弯曲加工。

5、在一些可能的实现方式中，所述hrb600e钢筋由以下重量分数的组分组成：0.25％≤c≤0.28％、0.60％≤si≤0.80％、1.40％≤mn≤1.60％、0.110％≤v≤0.130％、0.01％≤nb≤0.03％、0.020％≤n≤0.030％、p≤0.020％、s≤0.030％，余量为铁和不可避免的杂质。

6、在一些可能的实现方式中，所述hrb600e钢筋包括铁，还包括如下重量分数的组分：0.27％≤c≤0.28％、0.66％≤si≤0.72％、1.52％≤mn≤1.56％、0.115％≤v≤0.128％、0.016％≤nb≤0.020％、0.024％≤n≤0.027％、0.016％≤p≤0.018％和0.020％≤s≤0.030％。

7、在一些可能的实现方式中，所述hrb600e钢筋由以下重量分数的组分组成：0.27％≤c≤0.28％、0.66％≤si≤0.72％、1.52％≤mn≤1.56％、0.115％≤v≤0.128％、0.016％≤nb≤0.020％、0.024％≤n≤0.027％、0.016％≤p≤0.018％和0.020％≤s≤0.030％，余量为铁和不可避免的杂质。

8、在一些可能的实现方式中，所述hrb600e钢筋包括铁，还包括如下重量分数的组分：0.28％c、0.72％si、1.56％mn、0.115％v、0.020％nb、0.024％n、0.018％p和0.020％s。在这种情况下，所述hrb600e钢筋的碳当量为0.57％，符合国家标准gb/t 1499.2-2018对钢筋的碳当量的要求(0.58％)。

9、在一些可能的实现方式中，所述hrb600e钢筋包括铁，还包括如下重量分数的组分：0.27％c、0.66％si、1.55％mn、0.122％v、0.018％nb、0.026％n、0.016％p和0.025％s。在这种情况下，所述hrb600e钢筋的碳当量为0.56％，符合国家标准gb/t 1499.2-2018对钢筋的碳当量的要求(0.58％)。

10、在一些可能的实现方式中，所述hrb600e钢筋包括铁，还包括如下重量分数的组分：0.27％c、0.68％si、1.52％mn、0.128％v、0.016％nb、0.027％n、0.018％p和0.030％s。在这种情况下，所述hrb600e钢筋的碳当量为0.55％，符合国家标准gb/t 1499.2-2018对钢筋的碳当量的要求(0.58％)。

11、在一些可能的实现方式中，所述hrb600e钢筋的金相组织包含铁素体组织和珠光体组织的混合组织。以面积率计，所述铁素体组织的占比为55％～62％，所述珠光体组织的占比为38％～45％。在这种情况下，所述hrb600e钢筋在-20℃低温下的冲击功值为27j以上。

12、在一些可能的实现方式中，所述hrb600e钢筋的直径为16mm～32mm。

13、本申请的目的之二在于提供本申请提供的-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋的生产方法，包括如下步骤：

14、原料经过包括炼钢、lf精炼、连铸、加热和轧制步骤，得到hrb600e钢筋。

15、本申请的hrb600e钢筋的生产方法中，采用所述炼钢和lf精炼结合控制所述hrb600e钢筋中的p和s的含量；加入的si、mn具有强化效果和细晶作用，且控制nb含量来改善组织晶粒度、提高所述hrb600e钢筋材料的韧性。所述生产方法生产得到的所述hrb600e钢筋表面光洁，屈服强度、抗拉强度、强屈比和最大力总延伸率符合标准。并且，生产得到的所述hrb600e钢筋-20℃低温下的冲击功值为27j以上。

16、在一些可能的实现方式中，所述加热的温度为1100℃～1200℃，出钢温度为1020℃～1080℃。在该加热温度和出钢温度下，钢中的合金元素能充分固溶，同时防止加热温度高导致的晶粒粗化。

17、在一些可能的实现方式中，所述轧制步骤中，上冷床的温度为：920℃～980℃。在该温度下，可以确保轧后冷却时微合金充分析出以及金相组织合格。

18、本申请的目的之三在于提供一种由本申请提供的hrb600e钢筋或由本申请提供的生产方法生产得到的hrb600e钢筋在低温环境工程和/或抗震领域中的应用。

技术特征：

1.一种-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋，所述hrb600e钢筋包括铁，其特征在于，还包括如下重量分数的组分：0.25％≤c≤0.28％、0.60％≤si≤0.80％、1.40％≤mn≤1.60％、0.110％≤v≤0.130％、0.01％≤nb≤0.03％、0.020％≤n≤0.030％、p≤0.020％、s≤0.030％。

2.根据权利要求1所述的-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋，其特征在于，所述hrb600e钢筋包括铁，还包括如下重量分数的组分：0.27％≤c≤0.28％、0.66％≤si≤0.72％、1.52％≤mn≤1.56％、0.115％≤v≤0.128％、0.016％≤nb≤0.020％、0.024％≤n≤0.027％、0.016％≤p≤0.018％和0.020％≤s≤0.030％。

3.根据权利要求1或2所述的-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋，其特征在于，所述hrb600e钢筋的金相组织包含铁素体组织和珠光体组织的混合组织。

4.根据权利要求3所述的-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋，其特征在于，以面积率计，所述铁素体组织的占比为55％～62％，所述珠光体组织的占比为38％～45％。

5.根据权利要求1、2或4所述的hrb600e钢筋，其特征在于，所述hrb600e钢筋的晶粒度为11～13级。

6.根据权利要求5所述的-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋，其特征在于，所述hrb600e钢筋的直径为16mm～32mm。

7.一种如权利要求1～6任一项所述的-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

8.根据权利要求7所述的-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋的生产方法，其特征在于，所述加热的温度为1100℃～1200℃，所述加热的出钢温度为1020℃～1080℃。

9.根据权利要求7或8所述的-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋的生产方法，其特征在于，所述冷却步骤中，上冷床的温度为：920℃～980℃。

10.一种如权利要求1～7任一项所述的-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋或由如权利要求8～9任一项所述的生产方法生产得到的-20℃低温冲击功≥27j的hrb600e钢筋在低温环境加工和/或抗震领域中的应用。

技术总结本申请涉及HRB600E钢筋技术领域，具体涉及一种‑20℃低温冲击功≥27J的HRB600E钢筋及其生产方法和应用。所述HRB600E钢筋包括铁，还包括如下重量分数的组分：0.25％≤C≤0.28％、0.60％≤Si≤0.80％、1.40％≤Mn≤1.60％、0.110％≤V≤0.130％、0.01％≤Nb≤0.03％、0.020％≤N≤0.030％、P≤0.020％、S≤0.030％。HRB600E钢筋的屈服强度为620MPa～680MPa、抗拉强度为780MPa～860MPa、强屈比为1.25～1.30，最大力总延伸率为9.0％～12.0％，在‑20℃低温下的冲击功值为27J以上，保证了钢筋在‑20℃以上寒冷环境下可以正常弯曲加工使用。技术研发人员：舒春阳,郭晃勋,张顺开,吴浩鸿,李洪林,许浩,梁亮,齐江华,张月,唐义宏受保护的技术使用者：湖南华菱涟源钢铁有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18