高强度高韧性矿用热轧锚杆钢筋研发

介绍MG500高强度高韧性矿用锚杆钢筋的研制开发过程。化学成分设计采用VN微合金化控制;轧制工艺设计:加热温度控制为1 180~1 250℃,终轧温度930~980℃,钢坯在炉内平均停留时间为70~100 min。生产的20,22 mm高强度高韧性矿用锚杆钢筋组织为铁素体+珠光体,钢中硫化物夹杂平均为1.0~1.5级,硅酸盐类夹杂平均为0.5~1.0级,屈服强度Re L520 MPa,抗拉强度Rm650 MPa,断后伸长率A19%,常温冲击功Ak45J。产品质量稳定,完全满足用户技术要求。     

HRB400带肋钢筋微合金化工艺研究与开发

介绍HRB400钢筋的技术要求和工艺流程,通过分析铌微合金化工艺对成品HRB400热轧带肋钢筋性能的影响,确定冶炼和轧制控制要点。检验结果表明:在钢中添加微量铌或钒元素可形成碳化物、氮化物、碳氮化物,通过细化晶粒和二次析出,对钢筋的力学性能产生强化作用,可以达到400 MPa级。     

高强度锚杆钢筋断裂分析与改进

为解决高强度树脂锚杆钢筋在加工锚杆过程中杆体发生脆断的问题,对断裂钢筋进行化学成分、金相组织、断口形貌等分析,发现钢中成分偏析、铸坯内部裂纹及轧材表面脱碳、钢筋弯曲等共同作用是产生脆断的主要原因。提出改进措施:优化成分体系;改进炼钢生产工艺,合理控制轧钢加热温度及加热时间。结果表明:改进措施实施后,钢中的C质量分数增加0.02%,Mn质量分数降低0.1%,锚杆钢筋质量稳定,加工性能良好,满足用户需求。     

气保焊丝用H11Mn2SiA热轧盘条的研制与开发

分析气保焊丝用H11Mn2SiA热轧盘条中合金元素对焊接性能的影响,设计盘条的化学成分和生产工艺流程,在Gleeble-1500热模拟机上测定H11Mn2SiA动态CCT曲线。对比盘条在870,850,820℃吐丝温度下的金相组织和力学性能,结果表明,当盘条在斯太尔摩线冷却速度不大于1℃/s时,盘条能够完成平衡转变,且对盘条的金相组织和力学性能影响不大,铁素体晶粒度均为8.5级。分析不同碳质量分数对盘条力学性能的影响,结果表明,当碳质量分数不大于0.08%时能有效降低盘条抗拉强度。对碳质量分数为0.07%,吐丝温度870℃,冷速为0.51℃/s条件下生产的焊丝进行焊接试验评定,熔敷金属力学性能全部满足要求,抗拉强度540 MPa,-30℃平均V型冲击功67 J,焊接性能优良。     

HRB500E抗震钢筋开发

介绍了通过优化化学成分和完善控制轧制、控制冷却工艺,研制开发出500MPa级高强度钢筋混凝土用热轧带肋抗震钢筋,实物理化指标达到GB1499.2-2007标准要求。     

预应力钢绞线用AG80Cr热轧盘条生产实践

介绍预应力钢绞线用AG80Cr热轧盘条的生产工艺。给出工艺控制要点:精炼时间不小于42 min;白渣保持时间不低于15 min;过热度控制在30℃以下;拉速2.1～2.3 m/min,拉速尽可能保持稳定;均热温度1 060～1 120℃;开轧温度940～1 000℃;减定径入口温度880～920℃;吐丝温度870～910℃;辊道速度35～41 m/min。该工艺生产的预应力钢绞线用AG80Cr热轧盘条可满足用户的使用要求。     

60Si2Mn弹簧钢热轧盘条研制与开发

介绍60Si2Mn弹簧钢热轧盘条技术要求和生产试制。转炉冶炼过程中,出钢温度不低于1 640℃,终点w(P)≤0.010%,终点w(C)≥0.40%;LF炉精炼时间不低于60 min,白渣保持时间不低于15 min;连铸时,采用结晶器液面自动控制技术和电磁搅拌技术,目标过热度≤40℃,均热段温度(1 060±50)℃,开轧温度(970±30)℃,吐丝温度(850±20)℃。热轧态13 mm 60Si2Mn盘条抗拉强度970～1 040 MPa,断面收缩率25%～28%,中心偏析和一般疏松均不大于0.5级,晶粒度8.5级。试制弹条的疲劳试验达到700万次时未发生断裂,残余变形0.5mm,其余各项指标均合格。     

AER70S-G气保焊丝钢盘条生产实践

介绍了含钛焊丝钢AER70S-G焊丝用盘条生产试制过程,通过分析各元素对焊接性能的影响,确定化学成分,选择合理的冶炼、浇注、轧制和控制冷却工艺参数等措施,形成了含钛焊丝钢的批量生产工艺。AER70S-G盘条生产应严格控制化学成分。盘条T[O]小于40×10^-6、T[N]小于70×10^-6。加热温度控制在1 070℃左右,开轧温度控制在900～940℃。入精轧温度控制在(880±20)℃,终轧温度控制在(860±20)℃。吐丝温度控制在840～880℃。避免了盘条出现低温组织,保证盘条获得优异的拉拔性能。     

热轧带肋钢筋拉伸试验能力验证结果稳健统计技术

以2014年南通地区热轧带肋钢筋拉伸试验能力验证项目为实例,研究和阐述热轧带肋钢筋样品检测结果的统计方法和运用技术。对热轧带肋钢筋拉伸试验能力验证结果进行二次修正后,其参数抗拉强度稳健CV值为1.2%,标准IQR值为7.413。未修正第一次统计分析为86.4%结果满意,9.1%的结果有问题,4.5%结果不满意;修正后第二次统计分析为84%结果满意,11%的结果有问题,5%结果不满意。结果表明:修正后第二次统计结果比第一次统计结果更严格,更接近真实水平。     

高强度抗震钢筋HRB500E控冷工艺

通过化学成分设计、生产工艺控制,开发了满足GB/T 1499.2—2018要求的HRB500E高强度抗震钢筋控冷工艺。采用钒氮微合金化生产,通过调整控冷工艺,控制HRB500E热轧钢筋屈服强度在510～535 MPa,抗拉强度在670～695 MPa,强屈比1.29～1.32,晶粒度均为10.0级,金相组织为F+P,无马氏体、贝氏体等影响使用的异常组织。可以满足用户要求。     

圆环链用20Mn2A热轧盘条的研制与开发

利用100 t转炉冶炼,LF炉精炼,小方坯连铸及第六代摩根高速线材轧机,转炉终点控制出钢温度为1 630～1 650℃;终点w(C)≥0.06%,w(P)≤0.020%;轧制时控制钢坯加热温度为950～1 040℃,开轧温度为930～980℃,吐丝温度为850～890℃,安钢成功研发出20Mn2A圆环链用热轧盘条。结果表明:产品屈服强度、抗拉强度、延伸率、面缩率平均值均大于协议要求,φ12 mm盘条中心处和1/2半径处组织均为F+P,1/2半径处晶粒度为9.0～9.5级。盘条表面光滑,成品尺寸精度稳定控制在±0.15 mm,完全满足国标及用户技术协议的要求。     

HRB400热轧带肋钢筋研发实践

介绍HRB400热轧带肋钢筋的生产工艺流程、工艺特点。分别采用微合金化工艺、细晶粒技术和轧后快速冷却技术进行HRB400热轧带肋钢筋的研发实践。结果表明:Nb在钢中的韧化作用效果最大;Ti钢容易在连铸过程中产生套眼,影响生产;用V合金化比用Nb生产成本提高约50元/t;在保持强度基本相同条件下,采用VN微合金化比VFe合金可节约30%左右的V。确定批量生产12～32 mm系列的HRB400热轧带肋钢筋采用VN微合金化工艺,加入V质量分数为0.025%～0.035%。细晶粒8 mm HRB400钢筋盘条的铁素体晶粒尺寸约5～7μm。采用轧后快速冷却技术研制的HRB400高强钢筋晶粒度提高了1～3级,屈服强度提高50～100 MPa,生产成本降低约50元/t,成品钢材表面二次氧化铁皮明显减少,提高产品表面质量。     

30Si热轧盘条的试制

介绍30Si热轧盘条的化学成分设计和性能要求。采用以下工艺流程试制8 mm和10 mm的30Si热轧盘条:高炉铁水→100 t顶底复吹转炉冶炼→LF炉精炼→150 mm×150 mm方坯连铸→加热→轧制→冷却→集卷→入库。30Si钢的浇铸分析成分:w(C)为0.28%~0.31%,w(Si)为1.77%~1.82%,w(Mn)为0.73%~0.76%,w(P)为0.015%~0.017%,w(S)为0.006%~0.007%。盘条的力学性能:8 mm盘条抗拉强度为700~770 MPa,延伸率为24.5%~29.0%,断面收缩率为49.0%~62.5%;10 mm盘条抗拉强度为695~760 MPa,延伸率为22.5%~28.5%,断面收缩率为48.0%~57.5%。检验结果与设计要求对比表明,30Si盘条各项指标达到设计要求。     

螺旋肋预应力钢丝用盘条拉拔断裂原因分析

φ12.5 mm的螺旋肋预应力钢丝用SWRH72B盘条在拉拔至φ6.25 mm时出现断裂。对时效和拉拔工艺进行分析,时效时间超过60 d,拉拔工艺合理。对盘条化学成分、断口和非断口处非金属夹杂物进行分析,化学成分符合技术要求,断口和非断口处非金属夹杂物级别均较低。对非断口和断口处进行金相、中心偏析分析,非断口处的金相组织为索氏体和少量铁素体,断口处的金相组织为索氏体、少量铁素体和心部网状渗碳体,试样断口处中心碳偏析为4.0级。由碳偏析引起的心部网状渗碳体是造成盘条拉拔断裂的主要原因,减少坯料的碳偏析可以消除拉拔断裂的发生。     

低碳钢热轧盘条屈服点不明显的原因分析

介绍金属材料在拉伸试验过程中出现屈服现象的机制,指出上、下屈服点出现的原因。对有明显屈服现象的低碳钢热轧盘条在拉伸试验中屈服点不明显的现象进行试验及理论分析。介绍试验样品的选取及制备、试验设备的选择、试验方案的制定及试验结果,从试样制备、试验机的应用及试验操作等方面对材料屈服点的影响入手,探讨造成低碳钢热轧盘条屈服点不明显的原因。建议在用液压式万能材料试验机做拉伸试验时,要根据试样的预定强度选用合适的度盘量程。     

SUP11热轧盘条的研制与开发

介绍安钢SUP11热轧盘条的生产工艺,给出生产过程控制要点:转炉终点控制出钢温度不小于1 590℃,终点控制w(C)≥0.30%,w(P)≤0.012%;轧制时控制钢坯加热温度为980～1 020℃,开轧温度为950～990℃,吐丝温度为850～890℃。采用此工艺生产的12.5 mm SUP11热轧盘条抗拉强度为950～1 200 MPa,延伸率12%～20%,断面收缩率21%～49%,其金相组织为S+P+少量F,成品尺寸精度可稳定控制在±0.15 mm,其综合性能满足用户生产要求。     

SKP22-1/1860矿用锚索的研制

介绍SKP22-1/1860矿用锚索的研制过程。根据矿用锚索产品技术条件,对锚索的结构进行优化设计。通过优化原1×19S—21.8、1 860 MPa级钢绞线各层钢丝的直径,适当减小钢绞线捻距,提高回火温度,降低张力,使钢绞线结构紧密,外层钢丝松紧度均匀,伸长率超过5.0%,满足锚索用钢绞线的要求。经静载试验验证,钢绞线与KM22-1860锚具匹配性能良好,研制生产的SKP22-1/1860矿用锚索各项指标均满足MT/T 942—2005《矿用锚索》要求。