[发明专利]500MPa级抗震耐氯离子腐蚀钢筋及其制造方法

说明书

本发明涉及一种500MPa级抗震耐氯离子腐蚀钢筋及其制造方法，其中，500MPa级抗震耐氯离子腐蚀钢筋，其以重量百分比计化学成分含量为：C：0.15～0.20％，Si：0.20～0.60％，Mn：0.95～2.0％，Cu：0.10～12.0％，Cr：0.20～2.50％，Ni：0.0～2.0％，V：0.0～2.8％，RE：0.0～2.0％，余量为Fe及不可避免的杂质元素。该钢筋具有如下优点：钢筋的耐腐蚀性好，进一步提高了钢筋的强度和使用寿命。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，特别涉及一种500MPa级抗震耐氯离子腐蚀钢筋和500MPa级抗震耐氯离子腐蚀钢筋的制造方法。

背景技术

有大量的钢筋混凝土结构是应用于以氯盐为主要介质的腐蚀环境，如海洋、盐湖、盐碱地等自然氯盐腐蚀环境以及撒化冰盐的道路、桥梁等人为氯盐腐蚀环境，在这样的环境中，会造成混凝土用钢筋腐蚀，腐蚀因素很多，腐蚀的机理也不尽相同，一般分为电化学腐蚀、化学腐蚀和应力腐蚀三种形式。混凝土用钢筋经过氯离子腐蚀后，会造成混凝土开裂，降低钢筋与混凝土的握裹粘结力。

钢筋腐蚀后体积会增加2～10倍，对周围混凝土产生压力，将使混凝土沿钢筋方向开裂，进而使保护层成片脱落，而裂缝与保护层的剥落又会进一步导致更剧烈的腐蚀，改变结构受力状态和降低结构的耐久性。在氯离子环境中，钢筋经过腐蚀后，表面会形成疏松的氯化物和氧化物等腐蚀产物，钢筋表面上形成一层疏松隔离层，从而降低了钢筋与混凝土之间的粘结作用；钢筋腐蚀后就会膨胀，混凝土对钢筋的约束作用逐渐减弱；钢筋腐蚀后表面的肋将逐渐变小，严重腐蚀后钢筋与混凝土之间的机械咬合作用就会消失。钢筋混凝土结构中钢筋和混凝土是共同作用、相互传递应力的，当受力机理破坏后，就会加快混凝土裂缝的扩展。

钢筋的耐腐蚀性已成为工业化国家主要研究的课题，高寿命的各种耐腐蚀钢筋、耐候钢筋的使用范围日趋扩大，为了解决混凝土中钢筋的腐蚀问题和市场发展趋势，迫切需要开发高强度耐腐蚀钢筋。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种500MPa级抗震耐氯离子腐蚀钢筋和500MPa级抗震耐氯离子腐蚀钢筋的制造方法。

本发明提供一种500MPa级抗震耐氯离子腐蚀钢筋，其以重量百分比计化学成分含量为：C：0.15～0.20％，Si：0.20～0.60％，Mn：0.95～2.0％，Cu：0.10～12.0％，Cr：0.20～2.50％，Ni：0.0～2.0％，V：0.0～2.8％，RE：0.0～2.0％，余量为Fe及不可避免的杂质元素。

本发明还提供一种上述钢筋的制造方法，包括：铁水脱硫：采用KR法脱硫，脱硫剂是以石灰石为主，再配入少许萤石、铝为助熔剂；复吹转炉冶炼：采用单渣操作，终渣碱度按3.0控制，转炉采用低拉碳工艺，转炉终点控制目标C不大于0.06％，出钢温度控制不小于1630℃；LF精炼：采用锰铁、金属锰、低碳铬铁、钼铁、镍板合金化，终脱氧采用有铝脱氧；连铸：钢水在保护气体下浇铸，拉速控制在2.3～2.5m/min，连铸二冷配水采用弱冷冷却，并且以恒拉速得到连铸坯，铸坯加热温度控制在1100～1200℃，钢坯出炉温度1050～1150℃，开轧温度950～1050℃，终轧温度900～950℃，钢坯每道次变形量为11～20％，总变形量为11～35％。

进一步地，所述LF精炼中，对钢液加入变性剂。

进一步地，所述连铸过程中，轧制冷却过程不能穿水。

相对于现有技术，按照本发明提供的方法制备的500MPa级抗震耐氯离子腐蚀钢筋具有如下优点：钢筋的耐腐蚀性好，进一步提高了钢筋的强度和使用寿命。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的500MPa级抗震耐氯离子腐蚀钢筋金相组织照片。