本发明专利技术涉及一种抗拉PC钢棒，所述钢棒包含的成分及其重量百分含量为：C：0.68-0.83%，Si：1.32-1.65%，Mn：0.21-0.28%，Cr：0.30-0.60%，Mo：0.05-0.075%，V：0.05-0.3%，Nb：0.007-0.013%，复合稀土：1.10～1.35%，P、S含量不大于0.02%，Cu小于0.15%，余量为铁和不可避免的其他微量杂质。本发明专利技术通过对化学成分的调整和热处理工艺的改进，可使得钢棒的力学性能达到屈服强度大于1900MPa，抗拉强度大于2200MPa，最大力总伸长率大于2.5%，心部到表面的硬度均在60HRC以上，并具有焊接性好、热处理工艺简单、易于大批量生产的特点。
【技术实现步骤摘要】
一种抗拉PC钢棒及其热处理方法
本专利技术涉及一种低碳合金钢及其热处理工艺，具体的说是一种抗拉PC钢棒及其热处理方法，属于金属冶炼及其热处理工艺
技术介绍
预应力混凝土用钢棒简称PC钢棒，是由日本高周波热炼株式会社于20世纪60年代开发的一种技术含量很高的预应力钢材，由于它具有高强度韧性、低松弛性、与混凝土握裹力强，良好的可焊接性、镦锻性、节省材料等特点，在国外已被广泛应用于高强的与应力或凝土离心管桩、电杆、高架桥墩、铁路轨枕等预应力构件中。根据现有国标GB/T5223.3-2005，对PC棒的材料成份未作明确规定，只列出当前能达到的力学性能，包括最大抗拉强度为1570MPa，屈服强度最大为1420MPa，最大力总伸长率大于3.5%，断后伸长率大于7.0%以及1000h下最低松弛值为2.0(初始应力为抗拉强度的70%时)。由此可知，优化成份和改进工艺还能使PC棒的力学性能再上一个台阶。
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，提供一种抗拉PC钢棒及其热处理方法，通过调整化学成分，改进热处理工艺参数使得生产的PC钢棒力学性能显著。为了解决以上技术问题，本专利技术提供一种抗拉PC钢棒，所述钢棒包含的成分及其重量百分含量为：C：0.68-0.83%，Si：1.32-1.65%，Mn：0.21-0.28%，Cr：0.30-0.60%，Mo：0.05-0.075%，V：0.05-0.3%，Nb：0.007-0.013%，复合稀土：1.10～1.35%，P、S含量不大于0.02%，Cu小于0.15%，余量为铁和不可避免的其他微量杂质。本专利技术的进一步限定技术方案，前述的抗拉PC钢棒，所述复合稀土中，按重量百分比包含以下组分：Ce：12～16%，Sc：11～13%，Gd：2～5%，Sm：1～3%，Dy：1～2%，Pr：15～23%，余量为La。前述的抗拉PC钢棒，所述钢棒的显微组织为体积分数大于96%的回火马氏体组织。前述的抗拉PC钢棒，所述钢棒包含的成分及其重量百分含量为：C：0.68%，Si：1.32%，Mn：0.21%，Cr：0.30%，Mo：0.05%，V：0.05%，Nb：0.007%，复合稀土：1.10%，P、S含量小于0.015%，Cu小于0.10%，余量为铁和不可避免的其他微量杂质；所述复合稀土中，按重量百分比包含以下组分：Ce：12%，Sc：11%，Gd：2%，Sm：1%，Dy：1%，Pr：15%，余量为La。前述的抗拉PC钢棒，所述钢棒包含的成分及其重量百分含量为：C：0.73%，Si：1.45%，Mn：0.25%，Cr：0.46%，Mo：0.065%，V：0.093%，Nb：0.0085%，复合稀土：1.25%，P、S含量不大于0.02%，Cu小于0.15%，余量为铁和不可避免的其他微量杂质；所述复合稀土中，按重量百分比包含以下组分：Ce：14%，Sc：12%，Gd：3%，Sm：2%，Dy：2%，Pr：18%，余量为La。前述的抗拉PC钢棒，所述钢棒包含的成分及其重量百分含量为：C：0.83%，Si：1.65%，Mn：0.28%，Cr：0.60%，Mo：0.075%，V：0.3%，Nb：0.013%，复合稀土：1.35%，P、S含量不大于0.01%，Cu小于0.12%，余量为铁和不可避免的其他微量杂质；所述复合稀土中，按重量百分比包含以下组分：Ce：16%，Sc：13%，Gd：5%，Sm：3%，Dy：2%，Pr：23%，余量为La。一种用于抗拉PC钢棒的热处理方法，包括以下步骤：⑴将钢棒经感应加热到1100-1250℃，使得钢棒完全奥氏体化后，立即水淬冷却以获得全马氏体组织，⑵钢棒水淬完成后，在180-250℃的温度下进行低温回火处理，最终获得显微组织为回火马氏体的产物。前述的抗拉PC钢棒的热处理方法，所述回火工序中，先在230-250℃的温度下保温4-6min，然后将温度保持在180-200℃，维持15-20min，最后空冷至室温；所述水淬冷却速度为8-10℃/s。本专利技术通过对化学成分的调整和热处理工艺的改进，可使得钢棒的力学性能达到屈服强度大于1900MPa，抗拉强度大于2200MPa，最大力总伸长率大于2.5%，心部到表面的硬度均在60HRC以上，并具有焊接性好、热处理工艺简单、易于大批量生产的特点。这种经热处理后的高强度高韧性钢棒可取代现国标《预应力混凝土用钢棒》所列的最高1570MPa级别的钢棒，用于高强预应力混凝土离心管桩、电杆、高架桥墩、铁路轨枕等预应力构件中。具体实施方式实施例1本实施例提供的一种抗拉PC钢棒，所述钢棒包含的成分及其重量百分含量为：C：0.68%，Si：1.32%，Mn：0.21%，Cr：0.30%，Mo：0.05%，V：0.05%，Nb：0.007%，复合稀土：1.10%，P、S含量小于0.015%，Cu小于0.10%，余量为铁和不可避免的其他微量杂质；所述复合稀土中，按重量百分比包含以下组分：Ce：12%，Sc：11%，Gd：2%，Sm：1%，Dy：1%，Pr：15%，余量为La。本实施例的抗拉PC钢棒的热处理方法，包括以下步骤：⑴将钢棒经感应加热到1150℃，使得钢棒完全奥氏体化后，立即水淬冷却以获得全马氏体组织，⑵钢棒水淬完成后，在180-250℃的温度下进行低温回火处理，回火工序中，先在230℃的温度下保温6min，然后将温度保持在180℃，维持20min，最后空冷至室温；所述水淬冷却速度为10℃/s，最终获得显微组织为回火马氏体的产物。实施例2本实施例提供的一种抗拉PC钢棒，所述钢棒包含的成分及其重量百分含量为：C：0.73%，Si：1.45%，Mn：0.25%，Cr：0.46%，Mo：0.065%，V：0.093%，Nb：0.0085%，复合稀土：1.25%，P、S含量不大于0.02%，Cu小于0.15%，余量为铁和不可避免的其他微量杂质；所述复合稀土中，按重量百分比包含以下组分：Ce：14%，Sc：12%，Gd：3%，Sm：2%，Dy：2%，Pr：18%，余量为La。本实施例的抗拉PC钢棒的热处理方法，包括以下步骤：⑴将钢棒经感应加热到1100℃，使得钢棒完全奥氏体化后，立即水淬冷却以获得全马氏体组织，⑵钢棒水淬完成后，在180-250℃的温度下进行低温回火处理，回火工序中，先在240℃的温度下保温5min，然后将温度保持在190℃，维持18min，最后空冷至室温；所述水淬冷却速度为10℃/s，最终获得显微组织为回火马氏体的产物。实施例3本实施例提供的一种抗拉PC钢棒，所述钢棒包含的成分及其重量百分含量为：C：0.83%，Si：1.65%，Mn：0.28%，Cr：0.60%，Mo：0.075%，V：0.3%，Nb：0.013%，复合稀土：1.35%，P、S含量不大于0.01%，Cu小于0.12%，余量为铁和不可避免的其他微量杂质；所述复合稀土中，按重量百分比包含以下组分：Ce：16%，Sc：13%，Gd：5%，Sm：3%，Dy：2%，Pr：23%，余量为La。本实施例的抗拉PC钢棒的热处理方法，包括以下步骤：⑴将钢棒经感应加热到1250℃，使得钢棒完全奥氏体化后，立即水淬冷却以获得全马氏体组织，⑵钢棒水淬完成后，在本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种抗拉PC钢棒，其特征在于所述钢棒包含的成分及其重量百分含量为：C：0.68‑0.83%，Si：1.32‑1.65%，Mn：0.21‑0.28%，Cr：0.30‑0.60%，Mo：0.05‑0.075%，V：0.05‑0.3%，Nb：0.007‑0.013%，复合稀土：1.10～1.35%，P、S 含量不大于0.02%，Cu 小于0.15%，余量为铁和不可避免的其他微量杂质。
【技术特征摘要】
1.一种抗拉PC钢棒，其特征在于所述钢棒包含的成分及其重量百分含量为：C：0.68-0.83%，Si：1.32-1.65%，Mn：0.21-0.28%，Cr：0.30-0.60%，Mo：0.05-0.075%，V：0.05-0.3%，Nb：0.007-0.013%，复合稀土：1.10～1.35%，P、S含量不大于0.02%，Cu小于0.15%，余量为铁和不可避免的其他微量杂质；所述复合稀土中，按重量百分比包含以下组分：Ce：12～16%，Sc：11～13%，Gd：2～5%，Sm：1～3%，Dy：1～2%，Pr：15～23%，余量为La。2.根据权利要求1所述的抗拉PC钢棒，其特征在于：所述钢棒的显微组织为体积分数大于96%的回火马氏体组织。3.根据权利要求1所述的抗拉PC钢棒，其特征在于：所述钢棒包含的成分及其重量百分含量为：C：0.68%，Si：1.32%，Mn：0.21%，Cr：0.30%，Mo：0.05%，V：0.05%，Nb：0.007%，复合稀土：1.10%，P、S含量小于0.015%，Cu小于0.10%，余量为铁和不可避免的其他微量杂质；所述复合稀土中，按重量百分比包含以下组分：Ce：12%，Sc：11%，Gd：2%，Sm：1%，Dy：1%，Pr：15%，余量为La。4.根据权利要求1所述的抗拉PC钢棒，其特征在于：所述钢棒包含的成分及其重量百分含量为：C：0.73%，Si：1.45%，Mn：0.25%，Cr：0.46%，Mo：0.065%，V：...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚圣法，吴海洋，
申请(专利权)人：江苏天舜金属材料集团有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。