[发明专利]一种高强度耐火抗震钢筋及其低成本制备方法

权利要求书

1.一种高强度耐火抗震钢筋的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.将红土镍矿、海砂矿、煤粉进行干燥，破碎，磨细及筛分，得到混合颗粒；所述步骤1中，还包含铜渣，所述铜渣与所述红土镍矿、海砂矿、煤粉处理后得到NiCrVTiCu合金；

所述步骤1中，所述红土镍矿在650℃～800℃烘干，所述海砂矿、铜渣和煤粉在150℃～200℃烘干；所述红土镍矿、铜渣、煤粉破碎至0.1mm～25mm，磨细及筛分后的所述红土镍矿、海砂矿、铜渣、煤粉的粒度为-120目的颗粒占80％以上；

步骤2.向所述混合颗粒中配入熔剂消石灰和添加剂糖浆，得到待反应物料；

所述步骤2中，按质量百分比计，所述红土镍矿的加入量为27％～35％，所述海砂矿的加入量为11.64％～22.71％，所述铜渣的加入量为19.04％～22.21％，所述煤粉的加入量为17.37％～17.96％，所述消石灰的加入量为7.66％～8.09％，所述消石灰的碱度为0.6～1.4，所述糖浆的加入量为5％～8％，上述各组分之和为100％；外配水的加入量为所述红土镍矿、海砂矿、铜渣、煤粉、消石灰及糖浆总质量的5％～6％；

步骤3.将所述待反应物料压球处理，得到球团；所述步骤3中，压球压力为10MPa～12MPa；

步骤4.将所述球团进行还原-破碎-磁选或还原-熔分处理，得到合金；

所述步骤4中，所述球团进行还原-破碎-磁选处理是指将所述球团加入转底炉，在1380℃～1450℃还原20分钟～30分钟后将球团破碎至2mm～8mm，然后在120～200mT的磁场强度下进行磁选分离并压块；所述步骤4中，所述球团进行还原-熔分处理是指将所述球团加入转底炉，在1380℃～1450℃还原时间为15分钟～20分钟，将还原后的所述球团热送入熔分炉进行熔分，熔分温度为1480℃～1580℃，熔分时间为15分钟～25分钟；

步骤5.将所述合金以及钼铁或铌铁加入钢水中，经LF炉精炼、连铸、轧制，得到高强耐火抗震钢筋；所述轧制是指经所述LF炉精炼、连铸得到钢坯，对所述钢坯的轧钢加热温度为：含Nb元素的钢坯加热温度为1140℃～1160℃，不含Nb元素的钢坯加热温度为1040℃～1060℃，加热时间均为60min～90min；或对连铸坯直接轧制，开轧温度≥950℃，终轧温度≥850℃，终轧后钢筋经自然冷却或风冷，不允许穿水冷却；

所述红土镍矿的组成成分按质量百分比计，包括Ni 0.6％～2.1％，Cr 0.5％～2.5％，Al₂O₃ 2.0％～5.0％，CaO 0.4％～6.0％，MgO 2.0％～19.5％，SiO₂5.5％～40.5％，TFe18.0％～49.5％；

所述海砂矿的组成成分按质量百分比计，包括V₂O₅ 0.5％～0.8％，TiO₂ 5％～13.5％，Al₂O₃ 2.0％～3.85％，CaO 1.2％～1.75％，MgO 3.0％～3.75％，SiO₂ 4.0％～4.95％，TFe56.0％～58.5％；

所述铜渣的组成成分按质量百分比计，包括Cu 0.3％～1.5％，CaO 2.0％～3.85％，MgO 0.85％～1.25％，SiO₂ 27.5％～33.0％，TFe 38.5％～43.5％；

所述高强度耐火抗震钢筋按重量百分比计，包括C 0.16％～0.25％，Si 0.30％～0.65％，Mn 0.95％～1.35％，P≤0.035％，S≤0.035％，Ni 0.35％～0.65％，Cr 0.30％～0.75％，V 0.02％～0.15％，及Mo 0.20％～0.60％或Nb 0.020％～0.10％或Ti 0.020％～0.10％中的一种或几种，余量为Fe及不可避免残余元素。

2.根据权利要求1所述的高强度耐火抗震钢筋，其特征在于，所述Ni元素和Cr元素的原料为红土镍矿，所述V元素和Ti元素的原料为海砂矿，所述Cu元素的原料为铜渣。