[发明专利]一种785MPa级高强度预应力结构用螺纹钢筋及其制备方法

权利要求书

1.一种785MPa级高强度预应力结构用螺纹钢筋，其特征在于包含重量百分比0.50~0.55%的C、0.80~1.10%的Si、1.00~1.30%的Mn、0.060~0.12%的V、0.60~0.95%的Cr、0.0015~0.0040%的B、0.010~0.025%的S和0.010~0.025%的P，其余为Fe及不可避免的不纯物。

2.一种权利要求1所述的785MPa级高强度预应力结构用螺纹钢筋的制备方法，其特征在于包括钢坯制备、轧制、后处理步骤，具体包括：

A、钢坯制备：

1）铁水转炉冶炼：将化学成分C 3.8~4.8wt%、Si 0.25~0.80wt%、Mn 0.25~0.60wt%、P 0.080~0.150wt%、S≤0.025wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物的 铁水、化学成分C 0.15~0.30wt%、Si 0.20~0.65wt%、Mn 1.10~1.70wt% 、P 0.020~0.045wt%、S 0.020~0.045wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物的废钢及化学成分C 3.2~3.8 wt%、Si 0.30~0.60 wt%、Mn 0.30~0.60 wt% 、P 0.060~0.090wt%、S 0.020~0.035wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物的生铁加入LD转炉中，进行顶底复合吹炼，加入石灰、白云石、菱镁球造渣，石灰加入量为30~40kg/t钢，白云石加入量为15~20kg/t钢，菱镁球加入量为4.0~6.0kg/t钢，控制终点碳含量≥0.10wt%，出钢温度为1610～1630℃；出钢前向钢包底部加入活性度≥300ml的活性石灰进行渣洗，石灰加入量为2.0kg/t钢，出钢过程采用全程底吹氩工艺，氩气流量控制为20～35NL/min；

2）钢水脱氧合金化：1）步骤钢水出钢，出钢前根据出钢碳在钢包内加入增碳剂150kg，萤石20kg，当钢包中的钢水量大于1/4时，依次向钢包中加入下列物质：按14.0～22.5kg/t钢的量，加入下列质量比的硅铁：Si 73.5wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按13.5～17.4kg/t钢的量，加入下列质量比的高碳锰铁合金：Mn 75.3wt%，C 6.8wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按110～130kg/t钢的量，加入下列质量比的增碳剂：C 92.15wt%，S 0.085wt%，灰份4.15wt%，挥发份 1.64wt%，水份 0.75wt%，其余为不可避免的不纯物；按10.20～16.0kg/t钢的量，加入下列质量比的高碳铬铁：Cr 57.5 wt%，C 7.6 wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按0.80～1..6kg/t钢的量，加入下列质量比的钒氮合金：V 78.0wt%，N 14.5wt%，C 3.2wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物；按0.10～0.30kg/t钢的量，加入下列质量比的硼铁合金：在钢包钢水量达到3/4时加完上述合金及增碳剂；出钢完毕后，将钢水吊送至氩站进行精炼处理；

3）钢水LF炉精炼：将2）步骤出钢完毕钢水吊至LF炉精炼工位接好氩气带，开启氩气采用20～30NL/min的小氩量吹氩1分钟，然后下电极采用档位8～9档化渣；通电3分钟后，抬电极观察炉内化渣情况，测温、取样；之后加入石灰1.5～2.3kg/t钢、电石0.5～0.8 kg/t钢进行调渣，控制渣碱度为5.0～7.0；之后将钢水温度加热至1560～1570℃进行软吹氩处理，采用流量为20～30NL/min的小氩气量对钢水软吹氩7分钟，之后加入钢水覆盖剂，加入量控制为0.8 kg/t钢，然后将钢水吊至浇铸工位；

4）钢水浇铸：在中间包钢水温度为1520~1525℃，拉速为1.8~2.0m/min，结晶器冷却水流量为120~130m³/h，二冷比水量为1.0~1.2L/kg，结晶器电磁搅拌电流强度为300A、运行频率为3.0HZ的条件下，将步骤C的钢水浇铸成断面165mm×165mm的钢坯，铸坯定尺长度为12.0m，钢坯下线堆冷至350~500℃；

B、轧制：将A步骤制备得到的钢坯送入加热炉中经预热、加热、均热后出钢，以1.10~2.82m/s的轧制速度进行粗轧，轧制6个道次，共轧制30~35s，第一、二道次进行除鳞预冷；粗轧后钢坯温度940~980℃以3.2~5.4m/s的轧制速度进行中轧，轧制6个道次，共轧制31~36s，预冷，以8.4~16.5m/s的轧制速度进行精轧，轧制2~4个道次，共轧制30~36s得到精轧钢材；

C、后处理：将B步骤轧制得到的精轧钢材快速冷却0.5~1.0s，冷却后由辊道快速送给至冷床，使钢上冷床的温度为550~600℃，上冷床后钢筋自然空冷，冷却至350~400℃进行剪切、收集、打捆、冷却室温，即获得目标物。