[发明专利]低成本HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋产品制备方法

说明书

本发明涉及冶金技术领域，具体为低成本HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋，所含化学元素以质量百分数计为：C 0.02~0.04％、Mn 0.7~1.4％、Si 0.5~1.0％、S 0.008~0.015％、P 0.006~0.01％、Cr 0.05~0.08％、Cu 0.10~0.12％、Ti 0.6~1.3％、Ni 0.10~0.14％、In 0.02~0.05％、Sc 0.02~0.10％，其余为Fe；本发明缓解钢筋氯离子的腐蚀作用，同时在钢筋表面附着In金属膜，进一步提高了钢筋的耐氯离子腐蚀的性能，同时保证钢筋长时间放置不会受到腐蚀。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体为低成本HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋产品制备方法。

背景技术

钢筋锈蚀是温度、海洋和工业环境中钢筋混凝土结构的主要破坏机制之一。对于投资者和工程师来说，它已成为一个主要的耐久性问题。如果不减弱这种侵蚀性，它会加速钢筋混凝土结构的恶化，可能会导致一系列相关的严重后果，包括但不限于开裂和混凝土保护层剥落，钢筋截面面积损失，降解的钢-凝土界面粘结，最终减少钢筋混凝土结构的使用寿命。

目前钢筋对于氯离子腐蚀的问题没有较好的解决办法，只能采用在钢种冶炼时添加Ni、Cu、Al提高耐蚀性的合金元素，为了解决混凝土中钢筋的腐蚀问题，迫切需要耐氯离子腐蚀的钢筋产品。

发明内容

本发明的目的在于提供低成本HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋，所含化学元素以质量百分数计为：C 0.02～0.04％、Mn 0.7～1.4％、Si 0.5～1.0％、S 0.008～0.015％、P0.006～0.01％、Cr 0.05～0.08％、Cu 0.10～0.12％、Ti 0.6～1.3％、Ni 0.10～0.14％、In 0.02～0.05％、Sc 0.02～0.10％，其余为Fe。

成本HRB400cE耐氯离子腐蚀钢筋产品制备方法，包括以下步骤；

S1、脱硫冶炼：用电炉将废钢和铁水加热到1600～1800℃，在铁水罐内通过搅拌器旋转搅动铁水，使铁水产生旋涡，将加入的脱硫剂卷入铁水内部进行充分反应，使其完全熔化，得到钢水；

S2、精炼：将S1中得到的钢水转移到精炼炉中，并升温到1600～1900℃后将按质量比配好的C、Mn、Si、Cr、Cu、Ti、Ni和Sc元素加入精炼炉中精炼，得到精炼钢水；

S3、脱氧：在钢水中吹入的粉状脱氧剂在炼钢温度下变成气泡上升，在气泡与钢液界面上亦发生脱氧反应；

S4：连铸：控制浇铸温度为1500～1550℃，连铸得到钢坯；

S5：轧制：钢坯出炉并水除鳞后连续轧制，经粗轧、中轧、预精轧和精轧机组轧制，期间布置穿水冷却装置，且在精轧轧制过后在钢坯表面浇注Sc金属液，同时保证精轧总减面率≥46％；

S6：表面处理：精轧后钢筋表面雾冷至500～650℃，在钢筋表面均匀浇注In金属液，持续对钢筋缓慢降温，得到高强度耐腐蚀钢筋。

可选的，所述出钢坯温度为1400～1500℃，且拉速为2.1～3.8m/min。

可选的，所述步骤S3中采用喷枪通过将粉状脱氧剂(如钙、镁、稀土金属、铝、硅铁)直接引入钢液炉外，且脱氧过程的温度为1500～1700℃。

可选的，所述步骤S5中粗轧前的开轧温度为1100～1300℃。

可选的，所述步骤S5中开轧处理温度控制在1050～1200℃。

可选的，所述步骤S5中预精轧温度控制在850～950℃。

可选的，所述步骤S5中精轧温度控制在800～850℃。