[发明专利]一种高强耐大气腐蚀钢筋及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强耐大气腐蚀钢筋及其制备方法，属于钢材制备技术领域，解决了现有技术中合金制备过程采用价格高昂的精矿以及制备过程中铁元素的浪费、高强耐大气腐蚀钢筋的整个制备过程繁琐、成本高的问题。该制备方法包括如下步骤：对海砂矿、铜渣和煤粉进行前处理、混合均匀；将消石灰熔剂和糖浆添加剂加入到原材料混合物中；对待还原物料进行压球、干燥，得到球团；将球团进行还原和后处理，得到钒钛铜铁合金；通过转炉或电炉进行钢水冶炼，在钢水出钢过程中加入上述钒钛铜铁合金和磷铁，经过精炼、连铸和热轧，得到高强耐大气腐蚀钢筋。上述制备方法可用于制备高强耐大气腐蚀钢筋。

技术领域

本发明涉及一种钢材制备方法，尤其涉及一种高强耐大气腐蚀钢筋及其制备方法。

背景技术

高强耐大气腐蚀钢筋是指屈服强度达到400MPa级及以上、耐大气腐蚀的热轧建筑钢材，具有强度高、耐大气腐蚀性能高、综合性能优等特点。

现有技术中，高强耐大气腐蚀钢筋的生产主要是在钢水冶炼过程中加入铜合金、磷铁合金和钒氮合金等进行微合金化。

由于铜和钒资源的短缺，铜合金和钒氮合金的生产流程长，生产成本高，进而造成高强耐大气腐蚀钢筋的生产成本不断提高。

铜合金和钒氮合金的制备属于原材料加工制造领域。目前，铜合金主要是采用火法冶金从硫化铜精矿和再生铜中回收的。包括如下步骤：造锍熔炼，将铜精矿(含铜13％～30％)熔炼成含铜40％～75％的铜锍(或称冰铜)；将铜锍吹炼成含铜98％以上的粗铜；将粗铜精炼成阳极铜(含铜99.5％)；对阳极铜电解精炼得到阴极铜(含铜99.99％)，即为铜合金。

钒氮合金主要是将钒钛磁铁矿的烧结矿，在高炉中冶炼出含钒铁水，含钒铁水兑入转炉中，通入氧化性气体，使铁水中的钒氧化出来，得到钒渣，通过湿法冶金的方法从钒渣提取V₂O₅，将V₂O₅、碳粉、活性剂等原材料制成坯件，在常压、氮气氛保护下，经1500～1800℃高温状态下，反应生成钒氮合金。

而对于高强耐大气腐蚀钢筋的制备，属于钢材冶炼制造领域，炼钢企业从市场上购买上述铜合金和钒氮合金，然后加入到钢水中进行微合金化。

显然地，上述铜合金和钒氮合金的制备与高强度耐蚀钢的制备属于两个不同的领域，原材料需要经过还原、冶炼、分离和纯化得到铜合金和钒氮合金，在纯化过程中，原材料中的Fe元素会作为废渣处理，无法直接用于炼钢生产，从而造成Fe元素的浪费。

此外，由于原材料需要经过包装、运输、售卖等流程才能够提供给炼钢企业用于后续的高强耐大气腐蚀钢筋的制备，其原材料及合金制备不是直接进行高强耐大气腐蚀钢筋的制备，从而造成整个高强耐大气腐蚀钢筋的制备过程的繁琐，导致高强耐大气腐蚀钢筋成本的增加。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种高强耐大气腐蚀钢筋及其制备方法，解决了现有技术中合金制备过程采用价格高昂的精矿以及制备过程中铁元素的浪费、高强耐大气腐蚀钢筋的整个制备过程繁琐、成本高的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种高强耐大气腐蚀钢筋的制备方法，包括如下步骤：

步骤S1：对海砂矿、铜渣和煤粉前处理，将前处理后的原料混合均匀，得到原材料混合物；

步骤S2：将消石灰熔剂和糖浆添加剂加入到原材料混合物中，混合均匀，得到待还原物料；

步骤S3：对待还原物料进行压球、干燥，得到球团；