低成本高耐蚀钢筋及其生产方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113355601A(43)申请公布日2021.09.07(21)申请号202110604724.7C22C38/24(2006.01)(22)申请日2021.05.31C22C33/06(2006.01)C21D8/08(2006.01)(71)申请人江苏省沙钢钢铁研究院有限公司地址215624江苏省苏州市张家港锦丰镇永新路沙钢科技大楼申请人张家港宏昌钢板有限公司江苏沙钢集团有限公司(72)发明人陈焕德麻晗张宇杨晓伟(74)专利代理机构苏州威世朋知识产权代理事务所(普通合伙)32235代理人郭红岩(51)Int.Cl.C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/22(2006.01)权利要求书2页说明书8页(54)发明名称低成本高耐蚀钢筋及其生产方法(57)摘要本发明揭示了一种低成本高耐蚀钢筋及其生产方法。钢筋的化学成分包括：C≤0.05％，N:0.005％～0.05％，Si≤1％，Mn≤1％，Cr:7.5％～10％，0＜Mo≤1％，V:0.01％～0.2％，C+N:0.02％～0.1％，Si+Mn:1％～2％，Cr+Mo+V:8.5％～11％，余量Fe；铬镍当量比7～9。生产方法中，炼钢期间分两批次加入铬铁合金；第一批次在转炉冶炼中进行添加；第二批次在LF炉精炼中进行添加，所加铬铁合金占总量的1/2～2/3；钢筋上冷床的温度≥840℃，控制冷速≤1.5℃/s。该钢筋的耐蚀性能和力学性能优异，兼具低成本，适用于海洋工程的使用需求。CN113355601ACN113355601A权利要求书1/2页1.一种低成本高耐蚀钢筋，其特征在于，其化学成分以质量百分比计包括：C≤0.05％，N:0.005％～0.05％，Si≤1.0％，Mn≤1.0％，Cr:7.5％～10.0％，0＜Mo≤1.0％，V:0.01％～0.2％，C+N:0.02％～0.1％，Si+Mn:1.0％～2.0％，Cr+Mo+V:8.5％～11.0％，余量为Fe及不可避免的杂质；另外，铬当量Creq＝Cr+Mo+1.5Si+0.5Nb，镍当量Nieq＝Ni+30(C+N)+0.5Mn，7.0≤Creq/Nieq≤9.0。2.根据权利要求1所述的低成本高耐蚀钢筋，其特征在于，其化学成分不包含Nb、Ni、Sn、RE。3.根据权利要求1所述的低成本高耐蚀钢筋，其特征在于，直径为10～40mm。4.根据权利要求1所述的低成本高耐蚀钢筋，其特征在于，其微观组织为铁素体和贝氏体，其中铁素体所占比例为40％～55％、贝氏体所占比例为45～60％。5.根据权利要求1所述的低成本高耐蚀钢筋，其特征在于，其屈服强度≥400MPa，断后伸长率≥20％，最大力总伸长率≥10％。6.根据权利要求1所述的低成本高耐蚀钢筋，其特征在于，其自腐蚀电流密度是HRB400钢筋的1/50以下。7.根据权利要求1所述的低成本高耐蚀钢筋，其特征在于，在氯离子浓度≥3mol/L的模拟混凝土孔隙液中，所述钢筋的自腐蚀电流密度≤0.13μA/cm2。8.根据权利要求1所述的低成本高耐蚀钢筋，其特征在于，其生产方法包括依序进行的转炉冶炼工序、LF炉精炼工序、RH炉精炼工序、方坯连铸工序、热连轧工序和冷床冷却工序；其中，按照所述钢筋的化学成分中Cr的质量百分比为7.5％～10.0％，分两批次加入总量M的铬铁合金，且所加铬铁合金中的碳含量＜0.1％；第一批次铬铁合金在所述转炉冶炼工序中进行添加，所加铬铁合金占总量M的1/3～1/2；第二批次铬铁合金在所述LF炉精炼工序中进行添加，所加铬铁合金占总量M的1/2～2/3；在所述冷床冷却工序中，钢筋上冷床的温度≥840℃，控制冷速≤1.5℃/s。9.根据权利要求8所述的低成本高耐蚀钢筋，其特征在于，所述转炉冶炼工序中，铬铁合金先进行烘烤之后再添加至钢水中，烘烤温度≥600℃。10.根据权利要求8所述的低成本高耐蚀钢筋，其特征在于，所述转炉冶炼工序中，在转炉向钢包出钢结束后、钢包到LF炉之前，向钢包内的钢水中添加所述第一批次铬铁合金。11.根据权利要求8所述的低成本高耐蚀钢筋，其特征在于，其生产方法还包括在所述转炉冶炼工序之前的铁水脱硫工序，以制得硫含量≤0.0015％的脱硫后铁水；所述LF炉精炼工序中，出钢时满足钢水中C含量以质量百分比计≤0.15％、钢水温度＞1610℃；所述RH真空精炼工序中，出钢时满足钢水中C含量以质量百分比计≤0.05％、钢水温度＞1600℃。12.根据权利要求8所述的低成本高耐蚀钢筋，其特征在于，所述方坯连铸工序中，通过中间包连浇获得连铸坯，之后将连铸坯切断成多个方坯，而后快冷至300℃以下，其中，中间包连浇时钢水温度1540～156