[发明专利]一种HRB400FR耐火钢筋及其生产工艺

说明书

本发明公开了一种HRB400FR耐火钢筋，由以下重量百分比的成分组成：C：0.06～0.11%，Si：0.20～0.40%，Mn：0.70～1.00%，S≤0.035%，P≤0.035%，Cr：0.30～0.50%，Mo：0.30～0.50%，V：0.030～0.050%，Nb：0.020～0.040%，Ti：0.010～0.030%，其余为Fe及不可避免的杂质的钢坯。HRB400FR耐火钢筋的生产工艺，包括转炉粗炼、LF精炼炉冶炼、方坯连铸、轧制和处理。本发明工艺，可有效保证耐火钢筋高温环境下的力学性能指标，较国标600℃下的最低力学性能270MPa高50‑100MPa，在保证钢筋的强度和耐腐蚀性能不受影响的同时，又使钢筋耐高温性能得到较大的提高。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，更具体地说，特别涉及一种HRB400FR耐火钢筋及其生产工艺。

背景技术

新型耐火耐候钢的研发，具有重要意义，可使钢材减小或抛弃对防火材料的依赖，提高建筑用钢的竞争力。

对于耐火钢的耐火标准，国际上普遍采用日本的评判标准：如果钢在600℃的高温条件下保持l-3h后，其高温屈服强度保持室温强度的2/3以上，则具有耐火性能。因此，普通钢筋不具有耐火特性。

目前生产具有一定耐火性能的钢筋方面的技术上还比较欠缺，这就要求我们在传统的钢筋基础上研制出具有耐火性能较好的钢筋。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐火性能较好的HRB400FR耐火钢筋及其生产工艺。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种HRB400FR耐火钢筋，由以下重量百分比的成分组成：C：0.06～0.11%，Si：0.20～0.40%，Mn：0.70～1.00%，S≤0.035%，P≤0.035%，Cr：0.30～0.50%，Mo：0.30～0.50%，V：0.030～0.050%，Nb：0.020～0.040%，Ti：0.010～0.030%，其余为Fe及不可避免的杂质的钢坯。

HRB400FR耐火钢筋的生产工艺，包括以下操作步骤：

S1、转炉粗炼：入炉钢铁料，转炉出钢使用挡渣锥挡渣，转炉底吹和钢包底吹使用氩气。

S2、LF精炼炉冶炼：精炼过程硅铁粉、铝粒脱氧，使用少量碳化硅确保埋弧效果，保持白渣精炼15min以上，精炼过程使用硅铁、金属锰、低碳铬铁等材料对成分进行微调，待化学成分、温度合适后出钢，精炼出钢后进行软吹氩。

S3、方坯连铸：连铸拉速波动小于±0.10m/min，连铸使用微碳钢保护渣，中包使用Al-Ca质覆盖剂，采用结晶器电磁搅拌。

S4、轧制：将步骤S3中方坯装入加热炉加热，保温后出炉轧制成钢材。

S5、处理：钢材高线经吐丝机吐丝后进入斯太尔摩线冷却，收集成盘螺后进入成品库，棒材经轧机轧制后经间断式控冷的方式进行冷却处理，冷却后经辊道传送冷床，然后经过倍尺飞剪分段、冷床冷却、大冷剪剪切收集处理后入成品库。

优选地，所述转炉粗炼过程中，铁水硫含量不超过0.035%，磷含量不超过0.130%，转炉出钢回磷控制在0.003%以内，转炉终点控制：[C]≤0.06%、 [P]≤0.006%、终点温度≤1660℃，使用钢芯铝脱氧。

优选地，所述LF精炼炉冶炼过程中，需保证软吹氩时间不小于15min，并严禁钢水裸露。

优选地，所述方坯连铸过程中的中间包使用塞棒包，并采取全保护浇注措施。

优选地，所述方坯连铸过程中，在水口套眼时，需进行堵流、结晶器下连接件、水口烧氧后再开浇，若拉速无变化仍然无法浇注，此时停浇换包，如不具备换包后继续生产的条件，组织钢水回炉处理。