一种富氮钒微合金化大规格抗震钢筋的制备方法.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CN111020393A(43)申请公布日2020.04.17(21)申请号202010028733.1C22C38/04(2006.01)(22)申请日2020.01.11C22C38/02(2006.01)C22C33/04(2006.01)(71)申请人武钢集团昆明钢铁股份有限公司C21C5/35(2006.01)地址650300云南省昆明市安宁市郎家庄C21C7/06(2006.01)昆钢科技创新部C21C7/00(2006.01)(72)发明人陈伟苏鹤洲张卫强黄兴凯C21C7/072(2006.01)张瑜张红斌刘林刚王永志B22D11/16(2006.01)王文锋赵亮李德贵赵宇B22D11/22(2006.01)李金柱陈必胜武天寿邓家木C21D8/08(2006.01)苏灿东杨春雷文玉兵刘红兵(74)专利代理机构昆明知道专利事务所(特殊普通合伙企业)53116代理人姜开侠姜开远(51)Int.Cl.C22C38/12(2006.01)权利要求书3页说明书19页(54)发明名称一种富氮钒微合金化大规格抗震钢筋的制备方法(57)摘要本发明公开了一种富氮钒微合金化大规格抗震钢筋的制备方法，在炼钢转炉出钢过程和LF炉精炼过程加入一定量含钒生铁替代昂贵的钒合金，增加了钢水V含量，炼钢脱氧合金化过程中加入高氮钒合金和适量硅氮合金，钢水通过LF炉精炼吹氮处理，增加了钢水中氮含量，显著降低了钢中V/N配比值，使钢的析出强化效果明显改善。本发明通过对化学成分设计、转炉冶炼、脱氧合金化、LF炉精炼、连铸、轧钢加热制度、轧制温度及控冷工艺集成创新，所生产钢筋具有工艺力学性能优异稳定、显微组织细小均匀、塑韧性好、低应变时效性、抗震性能优异等优点，降低了生产成本，改善了抗震性能，提高了产品市场竞争力。CN111020393ACN111020393A权利要求书1/3页1.一种富氮钒微合金化HRB600超细晶粒抗震钢筋的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A、钢水冶炼：将废钢、生铁和铁水分别按130-160kg/t钢、20kg/t钢、900-930kg/t钢的配比加入LD转炉，之后进行常规顶底复合吹炼，加入常规石灰、轻烧白云石、菱镁球造渣，石灰加入量为25-30kg/t钢，轻烧白云石加入量为12-18kg/t钢，菱镁球加入量为1.0kg/t钢，控制终点碳含量≥0.06wt%，出钢温度≤1630℃；出钢前钢包按6.0kg/t钢的量，加入下列质量比的含钒生铁：成分C3.5wt%、Si0.40wt%、Mn0.65wt%、V1.00-1.20wt%、P0.205wt%、S0.075wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物，含钒生铁加入钢包后烘烤3分钟；出钢前向加入含钒生铁并烘烤过的钢包底部按1.0kg/t钢的量，加入下列质量比的渣洗脱硫剂进行渣洗：Al2O321.5wt%，SiO25.2wt%，CaO46.5wt%，Al9.2wt%，MgO6.5wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物，出钢过程采用全程底吹氮工艺，氮气流量控制为15～20NL/min；所述废钢化学成分C0.12-0.20wt%，Si0.20-0.35wt%，Mn0.45-0.65wt%，P0.025-0.045wt%，S0.020-0.045wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物)及生铁(化学成分：C3.0-3.4wt%、Si0.30-0.50wt%、Mn0.45-0.70wt%、P0.070-0.090wt%、S0.020-0.040wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；所述生铁化学成分C3.0-3.4wt%、Si0.30-0.50wt%、Mn0.45-0.70wt%、P0.070-0.090wt%、S0.020-0.040wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；所述铁水化学成分C4.4-4.7wt%、Si0.25-0.50wt%、Mn0.45-0.70wt%、P0.075-0.110wt%、S≤0.040wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物，所述铁水温度≥1280℃；B、脱氧合金化：将钢水出钢，当钢包中的钢水量大于1/4时，按下列脱氧合金化顺序：硅铝钙块状脱氧剂→硅铁→硅锰合金→高碳锰铁→硅氮合金→高氮钒合金，依次向钢包中加入下列物质：按1.0kg/t钢的量，加入下列质量比的硅铝钙脱氧剂：Si32.5wt%，Ca15.5wt%，Al10.5wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按5.5～7.5kg/t钢的量，加入下列质量比的硅铁：Si73.5wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按7.4kg/t钢的量，加入下列质量比的硅锰合金：Mn65.3wt%，Si17.2wt%，C1.5wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按13.2