一種高效節能型建筑用冷軋螺紋鋼筋的生產方法技術

本發明專利技術提供了一種高效節能型建筑用冷軋螺紋鋼筋的生產方法，屬于建筑用鋼技術領域。本發明專利技術通過控制彎曲輥輥徑、數量，彎曲輥與被動輥、主動輥的相互位置，完成機械除鱗和冷軋過程的大變形和均勻延伸，實現螺紋鋼筋斷面的整體強化，減小軋后殘余應力，通過軋后在線低溫處理達到改善材料沖擊韌性、保持冷變形后強度的目的。該生產方法獲得的雙肋螺紋鋼筋的抗拉強度不低于650MPa，斷裂延伸率不低于8%，450MPa和1000h下的應力松弛率不大于8%。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于建筑用鋼
，具體涉及一種高效節能型建筑用Q235鋼冷軋雙肋螺紋鋼筋的生產技術。
技術介紹
隨著我國國民經濟的快速發展，建筑業已成為資源消耗量較大行業之一。據統計，我國建筑業用鋼量約占鋼材消耗總量的50%左右。要實現可持續發展，就必須調整建筑材料消耗結構，大力應用高強鋼筋，走高效節約型發展道路。國家《鋼鐵產業調整和振興規劃》要求重點發展高強度、高延伸率建筑用鋼，修改相關的技術設計規范，加快淘汰II級以下螺紋鋼，強制推廣應用III級以上的螺紋鋼，以減少稀有金屬在建筑用螺紋鋼中的大量使用，提高資源和能源的利用率，實現節材、節能、環保和可持續發展。所以，發展低成本、低消耗的高效能節約型建筑用鋼，進一步加快建筑用鋼品種優質化及更新換代步伐十分迫切。專利200810233733、200810124722、200810124723 和 201010183312 都提出 了高強度鋼筋的生產方法，但其特點是都采用了熱軋，原材料含有Mn、Si，甚至采用一定含量的B、V、Ti進行合金化處理，鋼筋的強度級別為HRB500 ;專利200610125347雖然提出了強度更高的高強度熱軋鋼筋的生產方法，但是原材料在20MnSi的基礎上添加了大量的合金元素V、Cr.M0.Ni等；專利200910143268提出一種大直徑高強度精軋螺紋鋼筋的生產方法，所采用原材料為Q235B，但所能達到的抗拉強度為550MPa。
技術實現思路
為克服現有技術的不足，本專利技術提供了，該方法使軋件橫截面不同部位實現縱向均勻延伸變形，減小不均勻變形引起的殘余應力，降低軋后熱處理溫度，使得冷軋螺紋鋼筋在保持加工硬化所帶來的高強度同時韌性也得到了改善。為了解決以上技術問題，本專利技術是通過以下技術方案予以實現的。本專利技術提供，包括彎曲除鱗工藝、冷軋變形過程的加工硬化工藝，還包括均勻延伸強化工藝，該工藝通過控制彎曲輥的直徑、數量、方位做到與冷軋變形相互配合，使軋件橫向斷面各部位實現縱向均勻延伸變形，減小不均勻變形引起的殘余應力，降低軋后熱處理溫度，通過軋后在線低溫處理達到改善鋼筋沖擊韌性、保持冷變形后強度的目的。進一步的，所述彎曲輥的工作直徑為120?125mm，其數量設置為4個，保證除鱗彎曲過程順序實現圓坯的正向和反向彎曲；所述4個彎曲輥(1、2、3、4)沿軋制中心線“一”字排列，彎曲輥中心線與軋制中心線垂直，與第2機架主動軋輥(10)中心線平行，使延伸變形與軋制變形相匹配，保證鋼筋整體均勻延伸變形。進一步的，所述彎曲輥的工作直徑為120?125mm，其數量設置為4個，保證除鱗彎曲過程順序實現圓坯的正向和反向彎曲；所述彎曲輥(5、8)的中心線與軋制中心線垂直，與第2機架主動軋輥(10)中心線平行，中間彎曲輥(6、7)中心線與軋制中心線平行，使延伸變形與軋制變形相匹配，保證鋼筋整體均勻延伸變形。與現有技術相比，本專利技術具有以下技術效果:1、本專利技術使軋件橫截面不同部位實現縱向均勻延伸變形，圓鋼橫斷面不同部位延伸變形的真實應變差值小于0.1，減小了不均勻變形引起的殘余應力，降低了軋后熱處理溫度(不高于350°c )，在韌性得到改善的同時更好保持了加工硬化所帶來的高強度，達到提高鋼筋綜合機械性能的目的。2、經過本專利技術的工藝技術生產的Q235冷軋帶肋螺紋鋼，其抗拉強度不低于650MPa,斷裂延伸率不低于8%，450MPa和1000h下的應力松弛率不大于8%。3、本專利技術在滿足新國家標準要求的基礎上提高了產品的韌性和降低了產品的應力松弛率，減少資源占用、與IV級以下螺紋鋼比較可減少螺紋鋼使用量10~20%，符合國家節能環保的要求，市場應用前景好，具有顯著的經濟效益?！靖綀D說明】圖1為本專利技術彎曲輥第一種排布方式。圖2為本專利技術彎曲輥第二種排布方式。圖中:1-彎曲除鱗 裝置；I1-冷軋機組；I~8-彎曲輥；9-第I機架被動軋輥；10-第2機架主動軋棍；a_軋棍中心線；b_軋制中心線；c_彎曲棍中心線?！揪唧w實施方式】為了進一步了解本專利技術，以下結合附圖和具體實施例對其詳述，但本專利技術不局限于下述實施例。本專利技術以直徑(66.5~15.5mm的Q235普通碳素結構鋼熱軋圓盤條為原材料(其成分滿足標準《GB/T701-2008低碳鋼熱軋圓盤條》，外形尺寸滿足標準《GB/T14981-2009熱軋盤條尺寸、外形、重量及允許偏差》)，通過開卷放線、彎曲除鱗、兩道次冷軋、在線熱處理、收卷等簡單工序生產直徑(65~12mm的雙肋螺紋鋼筋，其抗拉強度不低于650MPa，斷裂延伸率不低于8%，450MPa和1000h下的應力松弛率不大于8%，外形尺寸滿足標準《GB13788-2008冷軋帶肋鋼筋》，具有低成本、高強度和較好韌性的顯著特點，具有獨特的創新性。本專利技術使用的彎曲輥的工作直徑120~125mm，輥徑在這個范圍可保證圓坯除鱗彎曲過程遠離輥面一側實現一定塑性延伸，靠近輥面一側僅發生彈性壓縮，圓坯在除鱗過程通過圓坯順序正向和反向彎曲只發生延伸減斷面變形；根據軋制變形程度，設置兩種不同型式的彎曲輥排布方式，使延伸變形與軋制變形相匹配，保證整體均勻延伸變形。第一種排布方式:如圖1所示，彎曲輥數量4個，沿軋制線“一”字排列，彎曲輥(1、2、3、4)中心線與軋制中心線垂直，與第2機架主動軋輥中心線平行；第二種排布方式:如圖2所示，彎曲輥數量4個，其中彎曲輥(5、8)中心線與軋制中心線垂直，與第2機架主動軋輥中心線平行，中間2個彎曲輥(6、7)中心線與軋制中心線平行。實施例1以直徑為12mm規格的Q235冷軋螺紋鋼為例，圓坯直徑15.5mm、彎曲輥排布方式按圖1方式。軋制后的螺紋鋼筋進行性能檢測，結果如表1所示。表1直徑12mm冷軋帶肋螺紋鋼筋性能對比本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高效節能型建筑用冷軋螺紋鋼筋的生產方法，包括彎曲除鱗工藝、冷軋變形過程的加工硬化工藝，其特征在于，還包括均勻延伸強化工藝，該工藝通過控制彎曲輥的直徑、數量、方位做到與冷軋變形相互配合，使軋件橫向斷面各部位實現縱向均勻延伸變形，減小不均勻變形引起的殘余應力，降低軋后熱處理溫度，通過軋后在線低溫處理達到改善鋼筋沖擊韌性、保持冷變形后強度的目的。

【技術特征摘要】
1.一種高效節能型建筑用冷軋螺紋鋼筋的生產方法，包括彎曲除鱗工藝、冷軋變形過程的加工硬化工藝，其特征在于，還包括均勻延伸強化工藝，該工藝通過控制彎曲輥的直徑、數量、方位做到與冷軋變形相互配合，使軋件橫向斷面各部位實現縱向均勻延伸變形，減小不均勻變形引起的殘余應力，降低軋后熱處理溫度，通過軋后在線低溫處理達到改善鋼筋沖擊韌性、保持冷變形后強度的目的。2.如權利要求1所述的一種高效節能型建筑用冷軋螺紋鋼筋的生產方法，其特征在于，所述彎曲輥的工作直徑為120?125mm，其數量設置為4個，保證彎曲除鱗過程順序實現圓坯的正向和反向彎曲；所述4...

【專利技術屬性】
技術研發人員：隋鳳利，趙峻，朱俊峰，左岳，馬宏偉，
申請(專利權)人：安徽工業大學，
類型：發明
國別省市：