一种钢筋及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种钢筋及其制备方法，涉及钢材的制备，该钢筋按重量百分比计，包括：C 0.09

【技术实现步骤摘要】
一种钢筋及其制备方法


[0001]本专利技术涉及钢材的制备，具体涉及一种钢筋及其制备方法。

技术介绍

[0002]锈蚀通常指由于混凝土的碳化或氯离子的侵入等原因，使钢筋表面生成不稳定锈蚀产物Fe2O3·
nH2O，产生体积膨胀致使钢筋混凝土破坏的腐蚀现象。锈蚀发生的条件包括：
①
钢筋表面存在电位差；
②
阳极区段钢筋表面处于活化状态；以及
③
存在氧气和水。
[0003]钢筋目前广泛应用于混凝土基础设施骨架，而相关研究表明，仅较薄的锈层厚度即可导致混凝土钢筋开裂，从而影响到整体工程建设。如文献：杨兴兴,肖珍.长期停建工程锈蚀钢筋力学性能研究[J].低温建筑技术,2022,44(5):5.的研究则表明：锈蚀钢筋屈服强度和极限抗拉强度随锈蚀率增加而近似线性减小，当锈蚀率大于3％时锈蚀钢筋与混凝土的粘结力出现了减小。由此可见钢筋锈蚀对于钢筋强度存在着明显关联性，同时，其锈蚀也将影响到工程建筑的关键性主体混凝土，从而带来安全性问题。
[0004]文献：赵文娟.混凝土碳化引起钢筋锈蚀的试验研究[J].山西建筑,2010,36(16):2.也分析了混凝土碳化对钢筋的影响，同时提出了钢筋锈蚀应采取的预防措施，但该预防措施主要是针对混凝土本身而言，例如降低混凝土水灰比以及采用覆盖层等。对于钢筋本身而言，生产耐腐蚀钢筋也是较为有效的方式，耐腐蚀钢筋的种类通常包括耐腐蚀低合金钢筋、包铜钢筋、镀锌钢筋、环氧涂层钢筋、聚乙烯醇缩丁醛涂层钢筋以及不锈钢钢筋等。相关研究如专利CN113735539A公开了钢筋阻锈涂层材料及其制备方法和钢筋阻锈方法，其中涉及到的阻锈方法即为使用矿渣硅酸盐水泥、水性环氧树脂、乳液型界面处理剂、钢筋阻锈剂以及消泡剂制备钢筋阻锈涂层材料，从而，使得阻锈涂层在获得优异阻锈防蚀性能的同时，提高钢筋与混凝土的握裹力，解决了盐碱环境中钢筋混凝土在服役过程中因受氯离子侵蚀引起的钢筋锈蚀、胀裂等问题，可明显提升钢筋混凝土中钢筋耐锈蚀性能，防止混凝土因钢筋锈蚀发生鼓包、胀裂，增加盐碱环境中建筑物使用寿命，减少后期维修成本。但通常钢筋阻锈涂层在运输、装卸过程中受到破坏时，将导致钢筋的耐锈蚀性明显下降。
[0005]再如专利CN108193124B公开了一种高强耐大气腐蚀钢筋及其制备方法，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。但该钢筋中含碳量相对较高，同时对原料的前处理过程也较为复杂。
[0006]因此，面对钢筋锈蚀问题，提高钢筋的耐锈蚀性，延长钢筋的使用寿命，在保证工程安全、节约资源方面具有十分重要的意义。

技术实现思路

[0007]本专利技术针对现有技术存在的问题，提供了一种钢筋及其制备方法，制备的钢筋低
碳低钒，在节约成本的同时能够使钢筋保持良好的力学性能以及耐腐蚀性能。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0009]本专利技术提供了一种钢筋，按重量百分比计，包括：C 0.09
‑
0.13％、Si 0.15
‑
0.25％、Mn 1
‑
2％、P 0.01
‑
0.03％、CrO 0.3
‑
0.4％、Cu 0.2
‑
0.3％、V 0.02
‑
0.05％、Ti 0.01
‑
0.04％、Ce 0.35
‑
0.45％、Ni 0.16
‑
0.28％、Al 0.02
‑
0.03％，余量为铁和不可避免的杂质。
[0010]进一步地，所述的钢筋，按重量百分比计，包括：C 0.09
‑
0.12％、Si 0.15
‑
0.2％、Mn 1
‑
1.6％、P 0.01
‑
0.03％、CrO 0.3
‑
0.35％、Cu 0.26
‑
0.3％、V 0.02
‑
0.03％、Ti 0.01
‑
0.03％、Ce 0.35
‑
0.4％、Ni 0.18
‑
0.25％、Al 0.02
‑
0.03％，余量为铁和不可避免的杂质。
[0011]优选地，所述的钢筋，按重量百分比计，包括：C 0.1％、Si 0.18％、Mn 1.2％、P 0.02％、CrO 0.3％、Cu 0.28％、V 0.02％、Ti 0.02％、Ce 0.36％、Ni 0.2％、Al 0.03％，余量为铁和不可避免的杂质。
[0012]进一步地，所述V、Ti、Ce、Ni和Al的重量比为0.2
‑
0.5:0.1
‑
0.4:3
‑
4:1
‑
3:0.2
‑
0.3。优选为0.2:0.2:3.6:2:0.2。
[0013]进一步地，本专利技术提供的上述的钢筋的制备方法，包括以下步骤：
[0014](1)冶炼、精炼：将配方用量的各原料进行炼制，得到粗炼钢水；
[0015](2)精炼：将步骤(1)得到的粗炼钢水置于精炼炉，炉底吹氩，得到精炼钢水；
[0016](3)连铸：控制浇铸温度、拉速，连铸得到钢坯；
[0017](4)加热与轧制：将钢坯进行加热，逐步升温，钢坯出炉并水除鳞后轧制，经粗轧、中轧、预精轧以及精轧后，冷却，得到钢筋。
[0018]进一步地，步骤(1)中所述炼制的温度为1650
‑
1680℃。
[0019]进一步地，步骤(2)中所述精炼炉的控制温度为1700
‑
1750℃。
[0020]进一步地，步骤(3)中所述连铸在步进式加热炉中进行，所述浇铸温度为1520
‑
1550℃，拉速为2.3
‑
2.5m/min。
[0021]进一步地，步骤(4)中所述逐步升温具体包括：第一次升温至600℃，第二次升温至850
‑
900℃，第三次升温至950
‑
980℃，第四次升温至1000
‑
1150℃。四次加热的总时长在350
‑
400min之间。
[0022]进一步地，所述粗轧的温度为1080
‑
1100℃，所述中轧的温度为980
‑
1000℃，所述预精轧的温度为900
‑
930℃，所述精轧的温度为800
‑
850℃。
[0023]进一步地，步骤(4)中所述冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢筋，其特征在于：按重量百分比计，包括：C 0.09
‑
0.13％、Si 0.15
‑
0.25％、Mn 1
‑
2％、P 0.01
‑
0.03％、CrO 0.3
‑
0.4％、Cu 0.2
‑
0.3％、V 0.02
‑
0.05％、Ti 0.01
‑
0.04％、Ce0.35
‑
0.45％、Ni 0.16
‑
0.28％、Al 0.02
‑
0.03％，余量为铁和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的钢筋，其特征在于：按重量百分比计，包括：C 0.09
‑
0.12％、Si0.15
‑
0.2％、Mn 1
‑
1.6％、P 0.01
‑
0.03％、CrO 0.3
‑
0.35％、Cu 0.26
‑
0.3％、V 0.02
‑
0.03％、Ti 0.01
‑
0.03％、Ce 0.35
‑
0.4％、Ni 0.18
‑
0.25％、Al 0.02
‑
0.03％，余量为铁和不可避免的杂质。3.根据权利要求2所述的钢筋，其特征在于：按重量百分比计，包括：C 0.1％、Si 0.18％、Mn 1.2％、P 0.02％、CrO 0.3％、Cu 0.28％、V 0.02％、Ti 0.02％、Ce 0.36％、Ni 0.2％、Al0.03...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐亚聪，郑浩柽，林承泽，
申请(专利权)人：广东桂鑫钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：