高速铁路专用高强度高塑性钢筋制造技术

技术编号:10244387 阅读:157 留言:0更新日期:2014-07-23 18:53
本发明专利技术涉及一种高速铁路专用高强度高塑性钢筋,每根钢筋长2~6m,包括钢筋体和钢筋体两端部表面的螺纹齿,螺纹齿在钢筋体端部表面45mm~55mm范围内呈连续分布,螺纹齿的宽度为3mm,高度为0.4~0.6mm,螺纹齿尖端具有2°~5°的弧形过渡,此钢材按重量百分比包含以下组分:C:0.35~0.55%,Si:0.5~0.9%,Mn:1.5~1.7%,Nb:0.04~0.05%,Cr:0.08~0.09%,V:0.02~0.04%,B:0.001~0.003%,Mo:0.004~0.007%,Al:0.01%~0.02%,P:0.02~0.035%,S:0.015~0.035%,Ti:0.0085~0.01%,Ni:0.0035~0.005%,复合稀土:6~7%,余量为Fe和其他杂质。本发明专利技术的抗拉强度≥910Mpa、屈服强度≥830Mpa、伸长率≥15%、1000h松弛率<2.5%。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种高速铁路专用高强度高塑性钢筋,每根钢筋长2~6m,包括钢筋体和钢筋体两端部表面的螺纹齿,螺纹齿在钢筋体端部表面45mm~55mm范围内呈连续分布,螺纹齿的宽度为3mm,高度为0.4~0.6mm,螺纹齿尖端具有2°~5°的弧形过渡,此钢材按重量百分比包含以下组分:C:0.35~0.55%,Si:0.5~0.9%,Mn:1.5~1.7%,Nb:0.04~0.05%,Cr:0.08~0.09%,V:0.02~0.04%,B:0.001~0.003%,Mo:0.004~0.007%,Al:0.01%~0.02%,P:0.02~0.035%,S:0.015~0.035%,Ti:0.0085~0.01%,Ni:0.0035~0.005%,复合稀土:6~7%,余量为Fe和其他杂质。本专利技术的抗拉强度≥910Mpa、屈服强度≥830Mpa、伸长率≥15%、1000h松弛率<2.5%。【专利说明】高速铁路专用高强度高塑性钢筋
本专利技术涉及一种高强度钢筋,具体的说是一种高速铁路专用高强度高塑性钢筋。
技术介绍
随着全球工业化的发展,需要工程结构和装备轻量化,以提高其经济性、安全性,因而迫切要求钢材在保证有足够韧性的前提下,大幅度提高强度。20世纪90年代中期开始,日本、中国、韩国先后启动了提高钢材强度的国家研发项目。尽管近年高强度钢筋在国内的推广应用有了长足进步,但与国外发达国家相比,还存在很大差距。在美、英、日、德、俄等欧美及东南亚国家已普遍采用了III级以上钢筋,很少使用II级钢筋,有的国家早已淘汰II级钢筋,即使使用也只是作为配筋,主筋均采用400MPa级和500 MPa级钢筋,有的强度等级甚至达到700 MPa级。“十一五”期间,我国要实现铁路运输现代化,建设城际高速铁路20余条,约4000km。高速铁路列车运行速度达到350km/h左右。如此高的列车运行速度,首先轨道建设要创新,以适应高速列车安全运行。据德国和日本高速铁路的建设,高速铁路均采用无砟路基和预应力混凝土轨枕板,其轨枕板受力主筋均采用大规格、高强度预应力处理钢筋,目iu国内尚无此广品。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种高速铁路专用高强度高塑性钢筋,具有良好的抗拉强度和屈服强度,满足了现行的高速铁路建设规范中对螺纹钢筋的技术要求,特别是对延伸率的技术指标。本专利技术解决以上技术问题的技术方案是:提供一种高速铁路专用高强度高塑性钢筋,每根钢筋长2~6m,包括钢筋体和钢筋体两端部表面的螺纹齿,所述钢筋体外表具有一体的至少一条连续状螺旋肋,连续状螺旋肋两侧边与钢筋表面相切的两条切线形成夹角α为90。~95° ;所述螺纹齿在钢筋体端部表面45mm~55mm范围内呈连续分布,螺纹齿的宽度为3mm,高度为0.4~0.6mm,所述螺纹齿尖部以及凹槽部均具有2°~5°的弧形过渡,此钢材按重量百分比包含以下组分:C:0.35~0.55%,S1:0.5~0.9%, Mn:1.5~1.7%,Nb:0.04 ~0.05%, Cr:0.08 ~0.09%, V:0.02 ~0.04%, B:0.001 ~0.003%, Mo:0.004 ~0.007%, Al:0.01% ~0.02%, P:0.02 ~0.035%, S:0.015 ~0.035%, T1:0.0085 ~0.01%,N1:0.0035~0.005%,复合稀土:6~7%,余量为Fe和其他杂质。本专利技术的进一步限定技术方案,前述高速铁路专用高强度高塑性钢筋,所述复合稀土中,按重量百分比包含以下组分:La:33~37%,Ce:10~13%,Y:9~10%,Sc:14~16%, Gd:2~5%,Sm:6~8%,Dy:1~2%,Pr:15~23%,通过增加复合稀土,一方面可便于钢筋两端热轧成螺纹齿,另一方面提高了钢筋的性能:高延性和高强屈比,延性率高于同级别普通钢筋30~50%,强屈比高于同级别普通钢筋15~20%。 前述的高速铁路专用高强度高塑性钢筋,所述高强度高塑性钢筋的力学性能为:抗拉强度≥910Mpa、屈服强度≥830Mpa、伸长率≥15%、1000h松弛率< 2.5%。前述的高速铁路专用高强度高塑性钢筋,所述钢材按重量百分比包含以下组分:C:0.35%, S1:0.5%, Mn:1.5%, Nb:0.04%, Cr:0.08%, V:0.02%, B:0.001%, Mo:0.004%, Al:0.01%%,P:0.02%, S:0.015%, Ti:0.0085%, Ni:0.0035%,复合稀土:6%,余量为 Fe 和其他杂质,其中复合稀土按重量百分比包含以下组分:La:33%, Ce:11%,Y:10%,Sc:15%,Gd:5%,Sm: 7%,Dy:2%,Pr:17%。前述的高速铁路专用高强度高塑性钢筋,所述钢材按重量百分比包含以下组分:C:0.55%, S1:0.9%, Mn:1.7%, Nb:0.05%, Cr:0.09%, V:0.04%, B:0.003%, Mo:0.007%, Al:0.02%, P:0.035%, S:0.035%, T1:0.01%, N1:0.005%,复合稀土:7%,余量为 Fe 和其他杂质,其中复合稀土按重量百分比包含以下组分:La:35%, Ce:12%,Y:9%,Sc:14%,Gd:3%,Sm:6%,Dy:2%,Pr:19%。前述的高速铁路专用高强度高塑性钢筋,所述钢材按重量百分比包含以下组分:C:0.42%, S1:0.6%, Mn:1.5%, Nb:0.05%, Cr:0.08%, V:0.03%, B:0.002%, Mo:0.004%, Al:0.01%, P:0.025%, S:0.02%, T1:0.01%, N1:0.005%,复合稀土:6.5%,余量为 Fe 和其他杂质,其中复合稀土按重量百分比包含以下组分:La:36%, Ce:11%,Y:9%,Sc:15%,Gd:2%,Sm:7%,Dy:2%,Pr:18%。本专利技术的优点在于:⑴良好的锚固性能,端部螺纹齿连续的凸起肋使钢筋与混凝土间形成连续的凹凸咬合,使钢筋与混凝土之间能够提高2%~5%的抗拉强度,从而达到理想的锚固效果;⑵螺纹齿的螺旋肋外表比较合理,一方面螺旋肋连续,基面积削弱较少,肋部面积仍可承受拉力;另一方面带有螺纹齿的钢筋具有较高的锚固强度和刚度,且大滑移时仍具有较大承载力(锚固延性好),有利于抗震;⑶带有螺纹齿的钢筋表面两端凸起连续的螺旋肋,混凝土咬合齿宽厚且连续不间断,不易破碎、剪断;挤压面积大,相对肋面积大,劈裂力均匀无方向性,因此早期滑移小而后期大变形时又具有较高的锚固延性。本专利技术的结构及其组分生产出的钢筋不但具有以上优点,还具有以下优点:⑴延性好,比普通钢筋高出15%的伸长率;⑵强屈比高,其屈服强度> 830Mpa高于普通钢筋的15~20% ;⑶具可以通过螺母拧固的特点,降低锚具成,降低80%的连接成本;⑷与混凝土的结合有效面积达到大,提高了钢筋与混凝土的握裹力和粘接力,加长了预应力的传递长度,同时减少了预应力的损失力;(5)抗拉强度高,其抗拉强度> 9IOMpa ;(6)提高了至少本文档来自技高网
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【技术保护点】
高速铁路专用高强度高塑性钢筋,其特征在于:每根钢筋长2~6m,包括钢筋体和钢筋体两端部表面的螺纹齿,所述钢筋体外表具有一体的至少一条连续状螺旋肋,连续状螺旋肋两侧边与钢筋表面相切的两条切线形成夹角α为90°~95°;所述螺纹齿在钢筋体端部表面45mm~55mm范围内呈连续分布,螺纹齿的宽度为3mm,高度为0.4~0.6mm,所述螺纹齿尖部以及凹槽部均具有2°~5°的弧形过渡,此钢材按重量百分比包含以下组分:C:0.35~0.55%,Si:0.5~0.9%,Mn:1.5~1.7%,Nb:0.04~0.05%,Cr:0.08~0.09%,V:0.02~0.04%,B:0.001~0.003%,Mo:0.004~0.007%,Al:0.01%~0.02%,P:0.02~0.035%,S:0.015~0.035%,Ti:0.0085~0.01%,Ni:0.0035~0.005%,复合稀土:6~7%,余量为Fe和其他杂质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:姚圣法吴海洋
申请(专利权)人:江苏盛大金属制品有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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