[发明专利]一种LNG储罐用耐-165℃低温钢筋机械连接套筒及生产方法

说明书

本发明提供了一种LNG储罐用耐‑165℃低温钢筋机械连接套筒及生产方法，生产方法为：将套筒母材经车内外圆→攻丝机加工内牙→淬火→回火工艺制作为套筒；母材成分：C 0.06‑0.12％，Si 0.30‑0.50％，Mn 1.30‑1.80％，Ni 1.00‑2.50％，V 0.060‑1.000％，P≤0.010％、S≤0.010％，H≤0.00015％，O≤0.0015％，其余为Fe和杂质元素。本发明采用与现有技术不同的钢种生产的机械连接套筒，控制生产方法，生产的套筒可满足我国LNG等低温储罐钢筋混凝土结构耐‑165℃低温的要求。

技术领域

本发明属于低温用钢材料及其制备工艺，尤其涉及一种LNG储罐用耐-165℃低温钢筋机械连接套筒及生产方法。

背景技术

钢筋常用作钢筋混凝土结构的骨架材料，对建筑结构起着支撑、加固的作用，有时还在一定的低温环境下使用，典型的建筑结构是液化天然气(简称LNG)储罐。通常LNG储存温度为-165℃，而低温下金属材料的性质与常温状态相比变化较大，为保证LNG储罐的安全,需选用耐低温性质的金属材料。长期以来，低温钢筋需要从国外进口，目前国内马钢等实现了低温钢筋的国产化批量应用。

低温钢筋采用定尺交货，在施工中需要采用套筒机械连接后使用。由于LNG储罐的设计温度为-165℃，不仅要求套筒有良好的室温性能，而且为保证当LNG发生泄漏事故时储罐的安全，要求在-165℃条件下具有良好的强韧性能。随着我国沿海港口城市LNG储罐的建设力度不断加大，对低温钢筋机械连接套筒的需求增加，但国内还没用低温钢筋机械连接套筒用钢的具体成分及制备方法的公开报道。

低温钢筋机械连接套筒的要求是：

(1)套筒的室温力学性能满足JG/J 107-2016《钢筋机械连接技术规程》中500MPa级钢筋Ⅰ级套筒的要求；

(2)套筒常温单向拉伸性能f^O_max，钢筋拉断≥550MPa或套筒破坏≥605MPa，u₀≤0.1mm，A_sgt≥6.0％；套筒高应力反复拉压性能f^O_max，钢筋拉断≥550MPa或套筒破坏≥605MPa，u₂₀≤0.3mm；套筒大变形反复拉压性能f^O_max，钢筋拉断≥550MPa或套筒破坏≥605MPa，u₄≤0.3mm，u₈≤0.6mm。

(3)套筒-165℃单向拉伸力学性能f^O_max，钢筋拉断≥635MPa或套筒破坏≥700MPa，A_sgt≥3.0％。

中国发明专利《一种钢筋连接套筒，申请号201010209694.1》，公开了一种钢筋连接套筒，包括圆筒状的套筒本体，套筒本体内表设置有内螺纹，套筒本体外表沿纵向设置有数根向外凸起的纵肋，其特点在于所述纵肋端头处为高度平滑降低的斜形设置。所述高度平滑降低是指呈斜线形或者斜向的弧形等形状。可有效地提高肋条强度，进而保证连接牢靠性，同时还可以达到节省锻件材料，降低成本的效果。中国发明专利《一种钢筋连接套筒，申请号201010608926.0》，提供一种钢筋连接套筒，包括内通孔，所述套筒外表面设有扳手卡位，所述扳手卡位为棱齿，所述棱齿个数大于等于4个，所述内通孔为圆柱形，所述内通孔中设有螺纹，所述内通孔中所设螺纹与钢筋端头螺纹相啮合。该钢筋连接套筒，其横截外表面呈多棱齿形，克服了现有的钢筋连接套筒圆形外表面所带来的不易旋紧、易打滑的缺陷。但均不能用于-165℃设计温度下低温钢筋的机械连接。

发明内容