30MnSi---11

耪雾钢30MnSi管桩钢筋盘条的研制开发 樊强 陈海 《广爵柳燃钢铁集爨公霹≥ 摘要舞谜了榔诵蒯咖sI蝴盘条的弼献黼精况，探讨7删i蝴要求、箨獭茳瓮、控枷船拭慧·痢剃物I析 试撇鬃。 关键词。30MnSi管桩用盘条冶炼轧制化学成分性能 l前言 管桩因为具有施工效率黼、成本低、蜜全性好的特点，),X．Et必P,90年代起，代替传统的建筑基础舡方 法，在我国建筑正陲鞫馘，茏其卺豺∈角、长三角地函的桥梁、高层建筑等工程中得以广泛应用。作为管桩 骨架的襄强度颈应力镳筋(又豫PC镄棒)，采蕊盘条为藻糕，通过翳螺纹控拔、黪瘦垂瑟热、淬火、霾火等王 序而制成。预应力钢筋用盘条的钢种牌号较多，其中最常用的为30MnSi。随着中国经济的持续睁茜藿始跃， 市场对30MnSi管柱钢筋盘条的需涧萄轻越大。柳钢经迁磷粕的市场考察和可行性盼祈，冼定歼发30MnSi 管桩鬟盘条，满足赘瑗需求。 2 30MnSi管桩用盘条的技术要求 ‘ 管械的制作过程、使用条件要求PC钢棒具有高强度、低松弛、塑性好等优良的性能。因此要求30MnSi 盘袈露徽携诧学域巯秘对要墩雾靖酸高豹钢质爹蓉净度、夹杂少、成分蚜匀，表面魔量好。根据褶关技 术资料及餍户的使屠要求，参照YB／Tlll．1997 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ，确定-j-30MnSi盘条靛技术要求。 2．1化学成分 30MnSi盘条簏聪续热薯须迸#黼嚏氮热楚联，C元藕对熟姥琶耽韵确定起荚毽律糟，同嚣寸考虑产品通 条性能酶隐定性，C含量澎参季莲0．06％。能学成分中戆Si、M魅含量和匹配关系露产品的使麓瞧{|}臣关垂耍。 为使钢能在较高的回火温度下强度降低不大，改善钢筋的延时断裂现缘，将Si的含量设计得较离。为提删 材的强度，弱时防止氛钿含鬣过赢造成缭龠往毹下降，黼1含鬣设计为小于1．40％。P、S对锅的_绨芡和性能 危密较犬，P、S含量器可骞鏊少，因此按傀质钢的要求，P、S禽量致计是夺子0．030％。Cu诈为镪中酶主要 残余元素，含量过高会造成热裂现歙，同时降低钢材的韧性和焊接睫能，必须严格奎潞IJ，cu的禽量控制为小 予0．23％。 综会各方嚣毽素，30Mngi盘条化学成分控枣髓匿霓表l。 表' 3伽瞒i盘祭化学成分(％) C Si Mn p S Cu 密27—嚼33 0．60---0．90 l伪～l旃 ≤0．∞O ≤静粥O 《025 20意学性毙 因为30MnSi盘条的后续加工裂进行淬火魁火等热处理，钢楼成品的力学陛能决定予钢材的化学成分和 熟始重啜艺，盘条的力学陛鼬对专懒品的力学眭能酗鹾挠耀晌。但是考虑至1J盘条后绠黜朔临．啦拔，为 满足控凌差兰麓要求，与震户协商确定盘条孵流拉强度帮断面懈率，要求抗拉强度>．≥650MPa，断面收缩率≥ 35％。 23金相组织 30MnSi盘条的金相组织影响着盘条的综合性能，以及后续钢棒加工和使用性能。为避免钢棒在带I胙管桩 时出现断头、断筋等现象，经与用户协商，对盘条的组织、脱碳层、夹杂物进行限定。盘条的金相组织应无 淬火组织，盘条郸密脱碳层(铁素体+j擞层)深度不得大于公称直径的1．5％，脆陛夹杂物≤3．0级，塑睫夹 杂物≤3．0级，脆I生夹杂物和塑眭夹杂物之和≤5．5级。 3试制 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 3．1工艺 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 100吨转炉冶炼一LF炉精炼一方坯连铸一方坯加热一高速线材轧制控温控轧一控冷吐丝一斯太尔月季延迟 冷却一集卷一P&F空冷—检验一打包入库。 3．2冶炼工艺 (1)冶炼：重点控制冶蝤蛰点成分、脱氧合金化和钢水温度。钢水成分按内控范围控制，双挡渣出钢， 氩后温度1555～1570"C。出完钢之后强吹氩时间控制为3min，使钢水成分均匀。 (2)精炼：重点是去除夹杂、脱S、成分微调。采用造白渣工艺，加入适量的石灰和精炼调渣剂，调整 钢包项渣碱度，渣量不芏【过大。根据B样结果对钢水成分进行微调，采用软吹氩工艺，成分调整完成后进行 钙化处理，控制钢中夹杂物含量和形态。 (3)连铸：全程保护浇铸，合理控制拉速。 3．3轧制工艺 (1)加热 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 ：考虑钢种对脱碳要求的影响和合金含量对加热制度的影响，合理地确定加热时间、加热 温度、加热制度，严格控制钢坯在高温区的加热时间，不能出现过热或过烧等加热缺陷，钢坯出炉温度控制 在l100"C以下，坯料出炉温度均匀，保证钢坯沿长度方向温差不得大于30"C。 (2)擗㈣忮：主要是考虑获得良好的综合性能，因此采用低温轧制、低温吐丝的工艺制度。根据 30MnSi的动态C嘧线，制定合理的穿水冷却制度，以获得理想的吐丝温度。采用斯太尔摩延迟冷却工艺， 冷却速度控制在l～3。C／s，从而得到强度较低、塑性较好的等轴铁素体品粒，以获得理想的性能。 (3)表面质量控制：为获得良好的表面质量，正确安装和检查导槽，防止导槽划伤线材表匾发现线材 在导槽中剧烈抖动，应调整吐丝速度及张力，防止线材表面缺陷。 4试制情况与结果分析 4．1试制过程 首先进行了模拟试车伽样品试制，初步掌握了30MnSi管桩用盘条的化学成分、冶炼和连铸工艺、轧制 工艺、产品的力学陡能和金相组织，并根据试验结果制定了相应的内控化学成分范围，优化工艺参数。之后， 进行小批量弑制并给用户试用，收集质量信息，进行用户走访，采取相应的质量改进措施。2006年后开始批 量试制，2006年l—7月，共生产30MnSi管桩用盘条21000多吨，规格为,bSmm和mlOmm。市场对产品质 量反映良好。 ⋯’一 4．2试制结果 ． (I)化学成分及力学性胄精况。对2006年4"-'7月试制的30MnSi管桩用盘条的化学成分及力学性能数 据进行统计分析，结果见表2。 表2试制的30MnSi管|{庄用盘条的化学成分及力学性能 化学成分，％ 力学l生能 抗拉强度 断面收缩率 C Si Mn P S 胁 ％ 1．06～ 0．008"-- O．00l～ 范 围 0．27—O．33O．62—旬．84 630～81045"-64 130 O．026 0．016 平均值 O．291 0．732 1．165 0．017 0．008 713．8 54．8 标准偏差 0．0145 0．0395 0．0408 0．003340．00323 25．23 3．063 (2)金相检验情况。根据 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 要求进行了夹杂物和脱碳层检验，检验结果见表3。 表3试制的30MnSi管桩用盘条的金相检验结果 塑燃 脆性夹杂 脱碳层 晶粒度 级 别 51级比例 级别 雯级比例 O～3级 95．24％ 0-"3级 76．2％ 9．11"11111 10级以上 43试制结果分析： (1)化学成分均控制在要求范围内，C、Si、Mn成分均值控制【在中下限，P含量均值控制在≤0．0200,6， S含量均值控制在≤O．0100,6，都i基到内控目标的要求。 (2)产品的力学性能符合撇要求，个别批号强度偏低，复样后合格。抗拉性能和断面收缩率均值分别 为713．8MPa和54．8％，具有足够的富余量，力学性能捂臌U预期目标。但是抗拉性能和断面收缩率的波 动范围较大，对产品性能的稳定性造成影响。 (3)从金相组织匕看，夹渣物、脱碳层、晶粒度±匀}声浞协议要求。其中脱碳层、晶粒度和塑陇艴黜0 较好，塑性夹杂≤1级比例为959,4％，脱碳层全部≤0．1mm。脆陛夹杂水平较差，歹汗2级的比例为23．80,6，·，? 因此还必须提高夹杂物尤其是脆性夹杂的控制水平，降低钢中的夹杂物含量，进—步提高产品的质量水平。 (4)根据用户反馈情况，盘条经拉拔、热处理成预匣力钢棒后，产品性能全部达到YB／r111．1997标准 的要求，抗拉强度大于1450MPa，延伸率大于60／'0，钢筋在制作管桩时情况良好。 5结语 (1)根据试制结果，柳钢开发30Mnsi管桩用盘条已基本取得成功，盘条的抗拉|生能和断面收缩率均值 分别为713．8MPa和54．8％，夹渣物、脱碳层、晶粒度均能达到协议要求，盘条在后续的加工和使用中情况 良好，已具备批鼍生产的能力。 (2)30MnSi盘条的合理化学成分控制范围为：C027％-'--0．33％、Si0．600'6---0．900'6、Mnl．00％,---1．40％、 P<一0．030％、S≤0．0300'6、Cu、<0．25％，而且C、Mn控制在中下限，P、S含翳吲耐擞了，以利于获得良好 的产品综合性能。 (3)通过采用精炼工艺、控制夹杂物含量的冶炼工艺是钢筋获得良好的加工和使用性能的保证。柳钢 30M【1si的夹杂物控制水平还不是很理想，因此，减：蛱杂物含量和夹杂物形态将是今后质量改进的重点，通 过优化精炼工艺，进—步改善钢水的纯净度。 (4)轧制和冷却工艺腔制是盘条获得良好组织和性能的关键，钢坯出炉温度控制在l100"C以下，采用 低温轧制、低温吐丝的工艺制度，采用延迟冷却工艺，冷却速度控制在1"-30C／s，可以获得理想的组织和性 能。 127