陳生勤

摘 要：生產(chǎn)高強(qiáng)度熱軋螺紋鋼筋的新工藝的應(yīng)用能夠有效的提升鋼筋的強(qiáng)度與剛度。本文從闡述熱軋螺紋鋼筋傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝入手，對(duì)于生產(chǎn)高強(qiáng)度熱軋螺紋鋼筋的新工藝進(jìn)行了研究與分析。

關(guān)鍵詞：熱軋螺紋鋼筋；生產(chǎn)工藝；工藝研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.042

傳統(tǒng)的生產(chǎn)高強(qiáng)度熱軋螺紋鋼筋的工藝存在著許多方面的固有缺陷。因此在這以過(guò)程中通過(guò)對(duì)于工藝進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化來(lái)出現(xiàn)新的生產(chǎn)工藝，就能夠有效的提升熱軋螺紋鋼筋的實(shí)際強(qiáng)度。

1 熱軋螺紋鋼筋傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝

熱軋螺紋鋼筋傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展具有了完備的工藝體系，以下從工藝發(fā)展過(guò)程、傳統(tǒng)工藝現(xiàn)存問(wèn)題、具體性能分析等方面出發(fā)，對(duì)于熱軋螺紋鋼筋的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝進(jìn)行了分析。

1.1 工藝發(fā)展過(guò)程

熱軋螺紋鋼筋傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝已經(jīng)歷了近半個(gè)世紀(jì)。眾所周知熱軋螺紋鋼筋屬于20世紀(jì)70年代的工藝技術(shù)。這一技術(shù)最早起源于原聯(lián)邦德國(guó)，后來(lái)在西方發(fā)達(dá)國(guó)家諸如美、日、英等國(guó)家對(duì)其進(jìn)行了非常廣泛的應(yīng)用于發(fā)展，這一工藝生產(chǎn)出來(lái)的鋼筋廣泛的應(yīng)用于特大型建筑和框架結(jié)構(gòu)以及橋涵等工程中。我國(guó)在80年代起開(kāi)始對(duì)于這一技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，鞍山鋼鐵企業(yè)在這一過(guò)程中生產(chǎn)出了直徑32 mm，R012/Rb為735 MPa/900 MPa級(jí)的高強(qiáng)度精軋螺紋鋼筋，為我國(guó)許多工程的建設(shè)奠定了非常良好的基礎(chǔ)。

1.2 傳統(tǒng)工藝現(xiàn)存問(wèn)題

熱軋螺紋鋼筋傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝遇到了發(fā)展的瓶頸。雖然熱軋螺紋鋼筋傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝為我國(guó)鋼筋生產(chǎn)起到了極大的助力，但是在近年的許多生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，這一熱軋螺紋鋼筋的生產(chǎn)工藝還會(huì)受到終軋溫度和冷卻水量以及水壓在內(nèi)的諸多限制因素的限制，這實(shí)際上意味著這一生產(chǎn)工藝會(huì)受到生產(chǎn)季節(jié)的約束。其次，由于熱軋螺紋鋼筋又通常存在著強(qiáng)度低或塑性低等問(wèn)題。與此同時(shí)，由于傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝實(shí)際上已經(jīng)無(wú)法滿足更高強(qiáng)度級(jí)別鋼筋強(qiáng)度及塑性良好匹配的要求，因此只有通過(guò)對(duì)于合金成分調(diào)整，并且在此基礎(chǔ)上做好新工藝的開(kāi)發(fā)研究，才能夠促進(jìn)鋼筋生產(chǎn)效率與質(zhì)量的穩(wěn)步提升。

1.3 具體性能分析

熱軋螺紋鋼筋傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的鋼筋具體性能較為一般。根據(jù)我國(guó)相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，熱軋螺紋鋼筋的成分與性能是隨著工藝水平的不同而存在很大差距的。其次，國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)出來(lái)的熱軋螺紋鋼筋與日本鋼筋成分相近，多數(shù)情況下居委中碳硅錳系列合金結(jié)構(gòu)鋼，對(duì)比之下，新工藝處理鋼筋可采用多種合金化，在這一過(guò)程中可以促使鋼中硅、錳淬火加熱時(shí)溶于奧氏體中，從而能夠在此基礎(chǔ)上有效的增加鋼的淬透性，最終能夠起到提高強(qiáng)化效果的目標(biāo)。

2 生產(chǎn)高強(qiáng)度熱軋螺紋鋼筋的新工藝

生產(chǎn)高強(qiáng)度熱軋螺紋鋼筋的新工藝具有諸多優(yōu)越性，以下從鋼筋成分控制與優(yōu)化、鋼筋組織韌性強(qiáng)化、合理提升鋼筋強(qiáng)度等方面出發(fā)，對(duì)于生產(chǎn)高強(qiáng)度熱軋螺紋鋼筋的新工藝進(jìn)行了分析。

2.1 鋼筋成分控制與優(yōu)化

生產(chǎn)高強(qiáng)度熱軋螺紋鋼筋的新工藝能夠起鋼筋成分控制與優(yōu)化的效果。企業(yè)在鋼筋成分控制與優(yōu)化的過(guò)程中首先應(yīng)當(dāng)根據(jù)鋼筋的典型性能和晶粒度來(lái)對(duì)于其成分進(jìn)行合理的強(qiáng)度。其次，企業(yè)在鋼筋成分控制與優(yōu)化的過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)制定出高強(qiáng)度鋼筋的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，從而能夠在此基礎(chǔ)上有效的滿足我國(guó)各種類型工程建設(shè)的需求。與此同時(shí)，企業(yè)在鋼筋成分控制與優(yōu)化的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)做好包括合金化調(diào)整和夾雜與成分偏析控制在內(nèi)的優(yōu)化工作，從而能夠有效的填補(bǔ)國(guó)內(nèi)在高強(qiáng)度級(jí)別熱軋螺紋鋼筋生產(chǎn)上的空白。

2.2 鋼筋組織韌性強(qiáng)化

生產(chǎn)高強(qiáng)度熱軋螺紋鋼筋的新工藝對(duì)于鋼筋組織韌性強(qiáng)化有著很大的幫助。企業(yè)在鋼筋組織韌性強(qiáng)化的過(guò)程中首先應(yīng)當(dāng)處理好鋼筋表面組織為回火索氏體，然后在此基礎(chǔ)上確保其心部組織為沿原奧氏體晶界析出的網(wǎng)狀鐵素體和細(xì)珠光體。其次，企業(yè)在鋼筋組織韌性強(qiáng)化的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)確保鋼筋的表面組織是經(jīng)余熱淬火而后經(jīng)心部余熱回火形成的，由于這種組織是在再結(jié)晶鐵素體基體上分布細(xì)小的碳化物，因此實(shí)際上有較好的強(qiáng)度及塑性與韌性。與此同時(shí)，企業(yè)在鋼筋組織韌性強(qiáng)化的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)于余熱問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的處理，這主要是因?yàn)橛酂崽幚礓摰男阅懿▌?dòng)較大，并且有可能導(dǎo)致其有塑性偏低，最終導(dǎo)致鋼筋的強(qiáng)度不足。因此對(duì)于這一問(wèn)題的處理就能夠促進(jìn)鋼筋組織韌性得到有效的強(qiáng)化。

2.3 合理提升鋼筋強(qiáng)度

生產(chǎn)高強(qiáng)度熱軋螺紋鋼筋的新工藝能夠合理的提升鋼筋的強(qiáng)度。企業(yè)在合理提升鋼筋強(qiáng)度的過(guò)程中當(dāng)采用新工藝處理的鋼筋時(shí)則應(yīng)當(dāng)確保表面至心部硬度為400HV。其次，企業(yè)在合理提升鋼筋強(qiáng)度的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)促使鋼筋的心部硬度能夠得到一定程度的提升，從而能夠使其與未完全淬透的余熱處理鋼筋相比能夠具有較高的強(qiáng)度及較好的塑性與韌性匹配，并且也可以具有更加顯著的強(qiáng)化效果。與此同時(shí)，企業(yè)在合理提升鋼筋強(qiáng)度的過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)通過(guò)一套特殊的水冷系統(tǒng)來(lái)使得鋼筋部分截面淬成馬氏體，最終能夠使得表層淬火組織發(fā)生分解。在這一過(guò)程中通過(guò)這種熱處理能使鋼筋產(chǎn)生相變強(qiáng)化，最終使得強(qiáng)度得到200MPA的提升，并且能夠促進(jìn)鋼筋可以更多的應(yīng)用在高強(qiáng)度、高塑性的工程建設(shè)中。

3 結(jié)束語(yǔ)

企業(yè)通過(guò)新工藝的應(yīng)用起到了強(qiáng)化鋼筋機(jī)理的效果，并且促使熱軋螺紋鋼筋的強(qiáng)度比同成分余熱處理鋼筋有著數(shù)百M(fèi)PA的提升，因此在綜合指標(biāo)和性價(jià)比上相比傳統(tǒng)工藝都得到了非常明顯的提升。

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