微合金化热轧带肋钢筋生产技术与实践

重点讨论了高强度钢筋生产常用的微合金元素及其强韧化机理,介绍了包钢在微合金技术生产热轧带肋钢筋方面取得的成绩与经验。指出未来的钢筋生产主要依靠新技术、新工艺及低成本化技术,同时应大力开发高强抗震钢筋产品以满足建筑结构的高安全性。     

高强韧钢替代低强钢的技术经济分析

从技术基础和经济效益两方面进行分析论证,认为采用高强韧钢板JG590替代普碳钢Q235B和低合金钢Q345B钢板制作钢结构构件,分别节约材料40％和23％以上,具有可观的经济、社会效益,已成为机械产品升级换代的趋势。     

400MPa级热轧带肋钢筋和冷轧带肋钢筋的技术先进性

从技术的角度阐述了４００ＭＰａ级热轧带肋钢筋和冷轧带肋钢筋的优势，指出含微合金化元素的钢筋具有优良的可焊性、强韧性、抗形变时效性和抗震性，应该大力普及推广使用。     

钒微合金化高强抗震钢筋HRB500E的生产实践

为扩大品种,推进建筑钢筋的升级换代,满足市场对抗震钢筋的需求,广钢利用钒微合金化技术,成功开发了HRB500E钢筋混凝土用热轧带肋钢筋。开发的含钒HRB500E钢筋抗震性能好,产品实物质量优于GB1499.2-2007标准要求。     

高强度钢筋生产工艺探索

热轧带肋钢筋是我国钢材消费比例最大的钢材产品，钢筋的消费结构的升级，对钢铁产业结构的调整起到至关重要的作用。国家已修改相关设计规范淘汰了强度335MPa及以下热轧带肋钢筋，推广采用强度高、综合性能好的400MPa、500MPa钢筋，促进建筑钢材的升级换代，本文介绍了国内外的钢筋标准及国内外高强度的生产技术对比，国内高强度钢筋生产工艺的现状和发展趋势，以及如何适应国内外客户要求高强度钢筋生产意见和建议。     

HRB500钢筋的研制与生产分析

为调整小型材产品结构，扩大品种，推进建筑用钢筋的升级换代，满足市场对500MPa钢筋的需求，济钢利用微合金化技术，成功研制开发出HRB500钢筋混凝土用热轧带肋钢筋，实物质量达到了GB1499-1998的要求。为进一步改善提高钢筋的实物质量，对试验和批量生产的钢筋做了全面分析，提出了生产工艺具体技术要求。     

建筑用热轧钢筋的性能升级与使用功能化探讨

阐述了中国建筑钢筋性能升级与使用功能化的重要意义,指出建筑钢筋的性能升级与使用功能化应该走节约型的道路。概述了国内外建筑用热轧带肋钢筋降低生产成本、提高强度、提高使用寿命和使用安全性的发展趋势。分析讨论了目前中国建筑钢筋研究开发、生产应用等方面存在的问题,如：性能低、资源、能源消耗过高、功能性钢筋研究和应用方面落后、标准体系还不完善等。并且提出了促进中国建筑钢筋升级换代的措施与建议。     

热轧带肋钢筋强度特性沿径向的分布

从钢筋的机械连接出发,研究了轧后弱冷和强冷钢筋强度性能沿径向的分布,发现剥肋后承载力的变化和力学性能沿径向的分布都与轧后冷却方式密切相关,强冷者显著降低而弱冷者基本不变。由此说明,强冷和弱冷钢筋分别适用于不剥肋和剥肋的滚轧直螺纹连接技术。从冷却方式、组织分布特征上对其现象做了解释。     

热轧带肋钢筋强度特性沿径向的分布

从钢筋的机械连接出发,研究了轧后弱冷和强冷钢筋强度性能沿径向的分布,发现剥肋后承载力的变化和力学性能沿径向的分布都与轧后冷却方式密切相关,强冷者显著降低而弱冷者基本不变。由此说明,强冷和弱冷钢筋分别适用于不剥肋和剥肋的滚轧直螺纹连接技术。从冷却方式、组织分布特征上对其现象做了解释。     

英标460MPa级钢筋余热处理工艺研究

以Q235、20MnSi钢坯为原料进行了用余热处理工艺生产英标460MPa级钢筋的试验,研究了水冷段数、水压、上冷床温度以及成分、钢种和时效对钢筋性能的影响。结果表明,Q235和20MnSi钢都可以利用余热处理工艺生产出性能合格的钢筋,但前者的生产成本较低;水压减小,钢筋强度降低,上冷床温度越高,强度越低,推荐5段水冷器全开,水压均为1.8～2.0MPa,Q235钢筋的上冷床温度应控制在650℃以下;钢筋典型的金相组织(Q235)表层为回火索氏体,过渡层为珠光体+铁素体且部分铁素体呈针状,心部为珠光体+铁素体,晶粒度8～10级;自然时效后屈服强度下降10～20MPa,用人工时效可以模拟自然时效,工艺是100℃×2h或200℃×1h。     

中国热轧带肋钢筋的发展和现状

热轧钢筋是主要建筑用钢之一，中国与世界主要工业国家的钢筋应用水平相比还有较大差距。简述了中国热轧钢筋半个多世纪的发展历程；阐明了HRB335、HRB400以及HRB500钢筋的生产现状；指出了中国的热轧钢筋已取得长足的进步，技术水平和质量性能得到很大提高，目前正处于推广应用HRB400Ⅲ级钢筋的重要时期，进一步优化HRB400生产工艺、提高钢筋质量性能有重要意义。     

合金调控对钢筋耐蚀性能的影响北大核心CSCD

采用通过微合金调控技术,合理控制钢中C、Cu、Cr和P等元素的含量,研发了一种比普通HRB400aE具有更高耐工业大气和含Cl^(-)污染物综合内陆自然环境腐蚀的400 MPa级低合金耐蚀抗震钢筋(NS-HRB400aE)。通过周浸试验、电化学极化曲线和电化学阻抗谱测试试验,对2种钢筋的耐蚀性进行了评价,结果表明合金化后的NS-HRB400AE低合金耐蚀抗震钢筋表面的腐蚀形貌为均匀腐蚀,而普通HRB400AE钢筋的腐蚀形貌主要为点蚀,NS-HRB400aE钢筋相比HRB400aE钢筋具有更低的腐蚀速率、更高的点蚀电位、更低的维钝电流密度和更高的临界Cl^(-)含量,表明微合金调控后钢筋的耐蚀性能显著提升。     

HRB400热轧带肋钢筋的性能分析

为了扩大经营品种，2002年3月韶钢用大电炉生产工艺试制与开发了HRB400Ⅲ级钢筋，本文重点对成品的性能和V微合金化的强化机理进行了分析，分析结果表明，试制的HRB400钢筋性能符合GB1499－1998标准要求，并同时满足二级抗震钢筋的性能要求，生产HRB400钢筋比生产HRB335钢筋可增加销售利润约90元／t。     

钢筋轧后余热处理的研究

介绍了马钢余热处理钢筋产品的试制概况、生产工艺流程以及产品的成分、性能和金相组织情况。以Q235、20MnSi钢坯为试验材料研究了成分、工艺对余热处理钢筋性能的影响,并且研究了钢筋时效时的性能变化,提出了在我国积极推广应用余热处理钢筋的建议。     

铌微合金化控冷HRB400钢筋的试制

将Nb微合金化技术和控制轧制、控制冷却技术进行综合应用,开发出了具有成本优势的HRB400钢筋。本文介绍了产品开发的技术思路、成分设计、生产工艺路线、冶炼和连铸工艺和轧制工艺。在20MnSi成分基础上,添加0.008～0.028%的Nb,可生产单线轧制的Φ12～25mm HRB400钢筋;添加0.021～0.036%的Nb、0.010～0.027%的Ti,可生产单线轧制的Φ28～32mm和切分轧制的Φ16～20mm HRB400钢筋。轧制时钢筋上冷床温度宜控制为810-870℃。钢筋的组织为铁素体+珠光体或铁素体+珠光体+少量贝氏体,表面无自回火组织。     

电力铁塔金具材料碳含量与组织和性能关系探讨

通过对一系列不同成分板式金具工件和5炉不同碳含量实验钢力学性能检测和微观组织分析,研究了碳含量对电力铁塔金具用Q235B钢组织和力学性能的影响。Q235B材料强化作用取决于多种强化方式叠加产生复合作用,随着碳含量增加,铁素体基体中固溶强化作用逐渐增强;第二相即珠光体体积分数增加,其起到的强化作用增强。分析得出:随着碳含量增加,Q235B钢组织中珠光体含量增加,强度升高,韧塑性降低。碳含量(质量分数)小于0.068%时组织中珠光体含量少,材料强度降低。出于金具服役安全性考虑,电力铁塔金具用Q235B钢中碳含量在标准范围内应保证不低于0.068%,保证材料足够的强度。     

地方标准《建筑工程应用500MPa热轧带肋钢筋技术规程》综述

为了加快建筑工程应用500 MPa热轧带肋钢筋,获得节省钢筋、节约资源、方便施工、安全抗震等综合效益,昆钢组织研究制订了《建筑工程应用500 MPa热轧带肋钢筋技术规程》地方标准。     

不锈钢/碳钢耐蚀海水带肋钢筋轧制复合工艺

摘要：海洋工程用带肋钢筋要求有耐氯离子腐蚀能力，但选用双相不锈钢生产成本过高，不锈钢 碳钢轧制复合钢筋则可兼顾耐蚀性和低成本。覆层采用2205不锈钢，基材为低合金钢20MnSi，用有限元方法模拟钢筋的热轧复合过程，分析轧制过程尤其是成品孔中轧件的变形规律。有限元仿真发现，矩形组合坯料无孔型轧制时，其角部复合困难，而成品孔轧制时，钢筋横肋根部的应变最大，覆层在此位置减薄显著，应选择合适的复合坯覆层厚度。在实验室采用焊接、真空处理和热轧方法制备了直径为16mm的复合钢筋，屈服强度为485MPa，抗拉强度为701MPa，断后伸长率约为37.1%，复合界面剪切强度为317.5MPa。复合钢筋呈良好的冶金结合，Fe和Cr的扩散层厚度约为40μm。该工艺生产的复合带肋钢筋成本较不锈钢降低50%以上。     

Deformation Uniformity of Cold-Rolled Q235 Steel Rebar by FEM in Bending and Rolling Processes

 An analytic model based on ANSYS/LS-DYNA has been developed on the cold rolling process for Q235 steel rebar with 12 mm in diameter. The elastic-plastic finite element method (FEM) and the cold deformation resistance model of Q235 steel were adopted in this model. Deformation uniformity of the final product has been analyzed using this model. The results indicate that the uniformity of the final product is obtained only as the centerline of the bending rolls is vertical to the centerline of the driven roll and parallel to the centerline of the drive roll in the whole rolling process. Besides, the number of the bending rolls must even realize the continuous bending and reverse bending process. Also, the number of the bending rolls must match the deformation degree of the workpiece in the cold rolling process. The validity of this finite element model was verified by the size and distribution of grains from the billet to the rebar in a practical cold rolling process.     

涟钢CSP线Q235B薄板性能及成本优化

采用CSP工艺生产带钢时,由于其本质细晶、沉淀强化的作用,加上合理的控轧控冷工艺,能获得最佳强韧化性能的产品。涟钢CSP线在Q235B薄规格（h≤2mm）生产时曾存在强度超标的问题,通过调整优化轧制和卷取工艺参数（终轧温度、卷取温度等）、化学成分（C、Si、Mn等）,可降低合金成本,稳顺生产Q235B薄规格产品,力学性能符合标准和用户要求。同时还可利用CSP细晶、高强的特点,生产低成本的Q345B等低合金结构钢合格产品。