（山鋼新疆分公司軋鋼廠，新疆 喀什 844200）

精軋螺紋鋼筋廣泛應(yīng)用于高速公路、高速鐵路的大型橋梁及邊坡錨固工程。它具有連接、錨固簡便、粘著力強、張拉錨固安全可靠、施工方便等優(yōu)點，而且節(jié)約鋼筋，減少構(gòu)件面積和重量。螺紋鋼筋P S B 8 3 0是一種特殊形狀帶有不連續(xù)的外螺紋的直條鋼筋，該鋼筋在任意截面處，均可以用帶有內(nèi)螺紋的連接器或錨具進行連接或錨固。隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，對鋼筋性能的要求，歐、美等國主要采用微合金化技術(shù)生產(chǎn)高強度、綜合性能好的400MPa、500MPa級鋼筋。微合金化是當前各鋼廠開發(fā)熱軋帶肋高強鋼筋的主要方式，它是指在鋼中加入微量V、N b等元素，利用其強化作用，使鋼通過熱軋后獲得高強度、高焊接性以及良好的成型性能。

1 工藝流程

鐵水預(yù)處理→轉(zhuǎn)爐冶煉→L F精煉→連鑄機連鑄→軋制→檢驗→發(fā)貨

2 技術(shù)要求

2.1 鋼種化學(xué)成分（熔煉成分）見表1。

2.2 力學(xué)性能要求見表2。

2.3 鋼筋的彎曲度不得影響正常使用，鋼筋每米彎曲度不應(yīng)大于4 mm，總彎曲度不大于鋼筋總長度的0.4%。鋼筋的端部應(yīng)平齊，不影響連接器通過。鋼筋拉伸實驗按GB/T 20065-2006執(zhí)行。其他未盡事宜執(zhí)行GB/T 20065-2006規(guī)定。

2.4 鋼筋的公稱截面面積與理論重量見表3。

2.5 鋼筋外形尺寸及允許偏差見表4。

3 生產(chǎn)工藝與性能檢驗

3.1 生產(chǎn)工藝

轉(zhuǎn)爐控制爐渣堿度2.8-3.0，保證過程渣化好，終渣化透。轉(zhuǎn)爐采用雙渣法，拉碳取樣化驗成分，合格后放鋼。出庫的連鑄坯，倒運到加熱爐前原料跨內(nèi)。將鋼坯由行車吊運至加熱爐裝料輥道上，齊頭后由推鋼機推進加熱爐內(nèi)加熱。連鑄坯在加熱爐內(nèi)加熱至規(guī)定溫度。連鑄坯出爐后，經(jīng)出爐輥道、機前輥道送至 Φ500×1粗軋機，進行軋制。粗軋后的坯料，由輥道運至160t熱剪進行切頭、切尾。軋件切頭、切尾后，進入 Φ430×4中軋機組，進行軋制。中軋后的軋件經(jīng)輥道送入Φ320×8精軋機組軋制成成品。鋼坯加熱應(yīng)均勻，加熱時間：80～90分鐘。加熱制度如表5所示：

生產(chǎn)過程中嚴格執(zhí)行停軋降溫制度。軋制溫度制度。開軋溫度：1050～1100℃，精軋終軋溫度：950±20℃。加強穿水水量和水壓的控制，按照鋼筋上冷床溫度680℃左右控制穿水。成品軋件經(jīng)倍尺剪分斷剪切。剪斷后的軋件由調(diào)速輥道送入上卸鋼裝置。軋件由上卸鋼裝置拋出后進入步進式冷床自然冷卻。軋件在冷卻的過程中由齊頭輥道齊頭。經(jīng)步進式冷床，軋件落入下卸鋼裝置上，當軋件達到一定的數(shù)量時，下卸鋼機構(gòu)動作，軋件落入冷剪前輥道。冷剪前輥道將軋件送入300t冷剪進行定尺剪切。定尺鋼材由鏈式移鋼機移至收集平臺上，人工分離通尺材，通尺鋼材進入通尺材收集區(qū)；定尺鋼材經(jīng)人工點數(shù)后落入收集小車。

3.2 性能檢驗

試樣取雙倍試樣，一組用于正常檢驗，一組用于試驗分析。產(chǎn)品的物理性能如表6所示。產(chǎn)品的強度值符合國家標準，且各檢測點的檢驗值相對穩(wěn)定。

4 金相組織分析

將以上產(chǎn)品進行取樣，利用金相分析儀進行了分析。

4.1 金相組織檢測

采用金相圖像分析儀以及掃描電鏡分析對試樣的金相組織進行分析，考察鋼筋的顯微組織，如圖1所示。

表1

表2

表3

表4

表5 PSB830鋼坯加熱嚴格按下表控制爐溫

表6 物理性能

由圖1可知，樣品均為鐵素體與珠光體混合物。其中晶粒度為9.0級，且分布均勻。未見明顯帶狀組織。樣品中也未見明顯的帶狀組織。鋼筋的強度與鋼坯的含碳量在一定范圍內(nèi)存在著正比的關(guān)系，即強度隨著含碳量的增大而增大。合金元素Mn、Si構(gòu)成置換固溶體，使屈服強度和抗拉強度增加。而V元素可以形成碳的化合物、氮的化合物，在軋后冷卻時析出，起到第二相沉淀強化作用，并且V可以有效的細化晶粒，從而提高鋼材的物理性能。

圖1 軋后金相組織

圖2 掃描電鏡分析

4.2 析出相掃描電鏡分析在試樣處理和分析過程中，經(jīng)過反復(fù)觀察對比發(fā)現(xiàn)金相電解腐蝕法優(yōu)于常規(guī)的硝酸酒精溶液浸蝕法。

由圖2可以看出：采用微合金生產(chǎn)的鋼筋中均有大量彌散的析出粒子，但存在明顯的不同。脫溶析出相的彌散析出和分布能夠有效增加鋼的強度，但是，析出粒子在聚集長大后也會降低強化甚至惡化強化效果。因此母相中存在有溶質(zhì)原子的濃度差而使母相成分均勻化，均勻化的過程將破壞相界面平衡。

結(jié)語

要保證鋼材的性能，合金成分應(yīng)必須滿足要求，C、Mn、V等合金含量必須嚴格控制。加熱溫度和終軋溫度過高會導(dǎo)致軋后晶粒粗大，使內(nèi)部組織在奧氏體區(qū)停留時間過長，軋制過程產(chǎn)生的變形帶、位錯在奧氏體區(qū)發(fā)生回復(fù)現(xiàn)象，發(fā)生相變后，產(chǎn)品內(nèi)部晶粒較大，使鋼材的屈服強度降低。另外，析出粒子的尺寸和分散程度也直接影響到鋼材的物理性能。

[1]黃銳.HRB400熱軋帶肋鋼筋的性能分析[J].南方金屬，2003（02）：38-39.

[2]趙金勇.HRB400熱軋帶肋鋼筋的開發(fā)與應(yīng)用[J].黑龍江冶金，2006（02）:14-15.

[3]丁寧.HRB400熱軋帶肋鋼筋性能強化的機理分析[J].湘鋼科技，2001（02）：11-13.