济钢微合金化HRB400E_HRB500E抗震钢筋的研制
一种低铌微合金化HRB400E超细晶高强韧抗震钢筋的制备方法[发明专利]
![一种低铌微合金化HRB400E超细晶高强韧抗震钢筋的制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/765a1217f705cc1754270976.png)
专利名称：一种低铌微合金化HRB400E超细晶高强韧抗震钢筋的制备方法
专利类型：发明专利
发明人：陈伟,张卫强,陈必胜,武天寿,吴光耀,曹云,杨春雷,张瑜,王忠宇,刘林刚,陈爱林,李金柱,杨凯,苏灿东,舒云
胜
申请号：CN202010028735.0
申请日：20200111
公开号：CN111074157A
公开日：
20200428
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种低铌微合金化HRB400E超细晶高强韧抗震钢筋的制备方法，本方法轧钢采用较低的加热温度和开轧温度，细化了原始奥氏体晶粒，促进了奥氏体向铁素体转变时铁素体晶粒的细化，晶粒度达11.0级以上，细晶强化效果显著，同时改善了钢的塑韧性；钢中加入铌铁，控制较低的开轧温度及采用轧后多段低水压分级控冷工艺，Nb(C,N)沉淀析出的驱动力增加，在低温铁素体区基体、晶界及位错线上析出了大量细小弥散的第二相，使铁素体基体得到强化，钢的强度显著提高，同时改善了钢的焊接、时效等性能；钢筋横截面中心部位形成含量2‑5%粒状贝氏体，其位错密度较高，可以显著提高钢的抗拉强度，改善抗震性能；本发明工艺具有生产成本低、工艺适用性及控制性强等特点。
申请人：武钢集团昆明钢铁股份有限公司
地址：650300 云南省昆明市安宁市郎家庄昆钢科技创新部
国籍：CN
代理机构：昆明知道专利事务所(特殊普通合伙企业)
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HRB400E抗震钢筋的研制_许宏安
（4）钒。钒回收率稳定而且可预测，正常再加热 温度（1 150~1 250 ℃）足以使钒处于溶解状态。钒 的另一个优点是对氮有较强的亲和力。活跃的氮或 “自由”氮具有应变时效性，这是一种发生在塑性变 形后室温下的脆化过程。在钢筋应用中，经常根据设 计进行弯曲，超标的未结合氮，会使这部分钢筋随时 间失去韧性，无法抗大地震。这样引入了钒氮钢，不
但强度高性能稳定，而且使用经济节约社会资源。钒 氮钢中钒每增加 0.001％钒大致产生 2 MPa 的强度 增量。 2.1.3 综合考虑及要求
（1）为研制经济型产品,并使所研制的抗震钢 筋能符合现行 GB 1499.2—2007 标准，抗震钢筋用 钢采用钒氮进行微合金化,设计钢种为 20MnSiV。
总第 127 期 2010 年第 5 期
文章编号：1672-1152（2010）05-0004-03
山西冶金 SHANXI METALLURGY
HRB400E抗震钢筋的研制
Total 127 No.5，2010
许宏安
（陕西龙门钢铁（集团）有限责任公司， 陕西 西安 710021）
摘 要：龙钢根据数学模型综合分析，采用微合金技术生产 HRB400E 抗震钢筋的研发过程。在国标规定的成分
减量化生产HRB400E抗震钢筋的研究与实践
减量化生产HRB400E抗震钢筋的研究与实践陈太生【摘要】介绍了HRB400E的生产状况,结合生产实践,对钢筋进行窄成分范围设计,钒微合金化方法,并制定了合理的冶炼、加热和轧制等生产工艺规程,成功开发了HRB400E抗震钢筋.试生产结果表明,生产出的抗震钢筋各种性能均达到了国标要求,在保证具有良好的综合性能的同时,应尽量降低合金元素含量,以利于降低生产成本.【期刊名称】《天津冶金》【年(卷),期】2013(000)005【总页数】4页(P12-15)【关键词】抗震钢筋;减量化轧制;研发【作者】陈太生【作者单位】天津冶金集团轧三友发钢铁有限公司,天津301606【正文语种】中文1 引言随着国家逐渐加大对高强度钢筋在各种建筑和基础设施建设中的广泛应用，加快了钢筋产品更新换代的脚步，特别是在经历了汶川等强烈地震后，钢筋抗震问题被广泛关注。
我公司在生产HRB335、HRB400的基础上，开发设计出HRB400E抗震钢筋，在满足热轧带肋钢筋国家标准GB1499.2各项性能指标的同时，又满足了抗震性能指标要求。
2013年4月，我公司分别对Φ36 mm、Φ32 mm、Φ28 mm、Φ22 m m、Φ12mm 等 5个规格HRB400E螺纹钢筋进行试制，并取得了成功。
2 研制的主要目的及方法（1）研究的主要目的是：①实现较低的成本生产高性能、高品质产品，节约资源提高产品市场竞争力。
②通过合理的成分设计、合理的加热制度、利用无孔型轧制技术合理调整轧钢各道次压下量实现形变位错强化、细晶晶界强化，从而减少微合金的用量。
（2）实现形变位错强化的关键是如何控制形变过程产生的高密度位错在高温状态下的迅速消失。
使用高炉煤气合理调整空燃比降低轧钢温度，采用低温轧制技术，是细化晶粒、保留高密度位错的较好途径。
3 工艺路线转炉→LF炉精炼→连铸（150方坯）→步进式冷床冷却→检验→入库→步进式加热炉→粗轧机组→中轧机组→精轧机组→步进式冷床冷却→检验→入库。
一种生产HRB400E高强度抗震棒材的制备方法[发明专利]
![一种生产HRB400E高强度抗震棒材的制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/135c63a0dc88d0d233d4b14e852458fb770b38ba.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010819539.5(22)申请日 2020.08.14(71)申请人 陕西龙门钢铁有限责任公司地址 715405 陕西省渭南市韩城市龙门镇(72)发明人 郭红民 马欣 李伟功 韩建鹏 雷晓刚 习晓峰 奚建军 梁少鹏 郗九生 刘安民 石自新 冯伟 王永平 王凡 王辉 (74)专利代理机构 西安维赛恩专利代理事务所(普通合伙) 61257代理人 李明全(51)Int.Cl.C22C 33/04(2006.01)C22C 38/02(2006.01)C22C 38/04(2006.01)C22C 38/12(2006.01)(54)发明名称一种生产HRB400E高强度抗震棒材的制备方法(57)摘要本发明公开了一种生产HRB400E高强度抗震棒材的制备方法，钢筋按照重量百分比，由以下组分组成：C：0.20～0.25％，Si：0.25～0.55％，Mn：1.20～1.45％，V：0.020～0.040％，余量由Fe 和杂质组成，杂质中S≤0.045％，P≤0.045％；出钢前将增碳剂和微氮合金加入钢包底部钢流冲击区，出钢过程底吹氩气在压力为0.4～0.6MPa 时强搅拌3～4分钟，合金加入顺序为硅铁、硅锰、钒氮，在出钢1/4时随钢流加入，钢水出至3/4时全部加完；本发明制得HRB400E高强度抗震钢筋用坯成本大幅降低，N、V同时添加钢中，不仅可以起到固溶强化、沉淀强化的作用，还可以起到细化晶粒的作用，从而既能提高钢的强度，又能提高钢的韧性。
权利要求书1页 说明书8页CN 112063911 A 2020.12.11C N 112063911A1.一种生产HRB400E高强度抗震棒材的制备方法，其特征在于，所述钢筋按照重量百分比，由以下组分组成：C：0.20～0.25％，Si：0.25～0.55％，Mn：1.20～1.45％，V：0.020～0.040％，余量由Fe和杂质组成，杂质中S≤0.045％，P≤0.045％；出钢前将增碳剂和微氮合金加入钢包底部钢流冲击区，出钢过程底吹氩气在压力为0.4～0.6MPa时强搅拌3～4分钟，合金加入顺序为硅铁、硅锰、钒氮，在出钢1/4时随钢流加入，钢水出至3/4时全部加完。
HRB500E高强抗震钢筋的研制共28页文档
含钒钛低合金螺纹钢筋广泛应用于如长江三峡、连云港核电站、黄河小 浪底水利枢纽、润扬长江大桥、上海东方明珠电视塔和中国大剧院、北 京奥运场馆、中央电视台新址等国家重点工程，“鸡冠山牌”钒产品销 往亚、欧二十几个国家和地区，被墨西哥国际市场研究会评为“国际质 量钻石星奖”。 2009年，承钢形成钢产能800万吨，钒渣产能36万吨、 钒产品产能3万吨规模，主体装备实现了大型化、现代化。
在碳、硅、锰三种元素中，碳对提高钢筋强度和强屈比的作用最大； 硅元素虽可提高钢筋强屈比，但其对钢筋强度的提高作用不如锰元素。
在成分设计中要综合考虑强度、塑性及焊接性能的各项指标，确定其 具体含量。 6.1.2钒微合金化方式对强屈比的影响 不同钒微合金化方式下钢筋强屈比、抗拉强度和屈服强度的回归统计 ， 通过数据分析，得出氮化钒铁、氮化钒和钒铁对钢筋强屈比、抗拉强度、 屈服强度的回归结果 ： （1）在钢中钒含量一定的情况下，钒铁合金化对钢强屈比降低的程度最小 。
承德钢铁集团有限公司成立于1954年，是中国钒钛产业发祥地和先 导企业。建厂五十多年来，依托承德地区得天独厚的钒钛磁铁矿资源， 逐步形成了以提取钒钛磁铁矿中的钒钛产品和冶炼、轧制含钒钛低合金 钢材为主业，从采、选、运到冶、炼、轧完整的含钒钛钢和钒钛钢铁生 产体系，被列入国家最大的500家工业企业和河北省大型支柱性企业之 一，在国家公布的“2019年中国工业企业500强”中名列第222位。现 有职工17640人，拥有总资产122.8亿元。承钢是中国钒钛磁铁矿冶炼和 钒提取加工技术的发祥地，是我国第二大钒产品生产企业，钒产品产量 占国内产量的21%，占世界产量的6%，其中粉剂钒占国内产量的65%。
（2）当钢中氮含量增多时，钒析出强化和细晶强化的作用逐渐增大，其对 强屈比降低的作用也进一步增强。
HRB500E高强抗震钢筋的研制
（ ２ ） 钢筋 实 测屈 服 强 度 与 表 ２规定 的屈 服 强 度
注： 直径 ３ ２ ｍｍ ＨＲＢ ５ ０ ０ Ｅ钢 筋 的 断 后 伸 长 率 Ａ 可 降 低
１ 。
特 征值 之 比 Ｒ ／ Ｒ 不 大 于 １ ． ３ ０ ；
数量 的氮 结合元 素 ， 含 氮量 的 限制可适 当放 宽 。
表 １ Ｈ Ｒ Ｂ ５ ０ ０ Ｅ 高 强 抗 震 钢 筋 的 化 学 成 分
１ ． ２ 力学性 能
１ ． ３ 其 他要 求
ＨＲ Ｂ ５ ０ ０ Ｅ高强 抗震 钢 筋 的力 学 性 能 特征 值 应 符合 表 ２规 定 。
表 ２ Ｈ ＲＢ Ｓ Ｏ Ｏ Ｅ 高 强 抗 震 钢 筋 的 力 学 性 能
ＨＲ Ｂ Ｓ ０ ０ Ｅ高强抗 震 钢 筋 除要 满 足 上述 表 １和 表 ２技术 要求 外 ， 还应 满 足 以下三 项要求 ： （ １ ） 钢 筋 实 测 抗 拉 强 度 与 实 测 屈 服 强 度 之 比
现
代
冶
金
第４ ３卷
１ ． ４ 热 轧 交 货 状 态 要 求
诱 导 晶 内铁 素体 形 核作 用 ， 从 而 细 化 了铁 素 体 。同 时 ＶＣ， Ｖ（ Ｃ Ｎ） 还 在 铁 素 体位 错 、 亚 位错 上 析 出 ， 提
ＨＲ Ｂ ５ ０ ０ Ｅ高 强 抗 震 钢 筋 按 热 轧 状 态 交 货 ， 钢 筋 金相 组 织主要 是 铁 素体 ＋珠 光 体 ， 不 得 有 影 响使 用 性 能 的其他组 织存 在 。
到２ ０ １ ５年 底 ， 中国高强 钢筋 生产 量要 占钢筋 总产 量
是 势在必 行 。
HRB400E热轧抗震钢筋的研制开发
HRB400E热轧抗震钢筋的研制开发范银平【摘要】就安钢根据HRB400E抗震钢筋的产品特点及技术要求,在现有生产工艺装备条件下采用VN微合金化工艺进行产品的研制与开发.同时,对其生产的HRB400E热轧肋抗震带钢筋实物质量水平进行了分析研究,研究结果表明:该抗震钢筋成分稳定,综合性能可靠,完全符合国标GB1499.2-2007对抗震钢筋的各项技术要求.【期刊名称】《河南冶金》【年(卷),期】2013(021)001【总页数】3页(P10-11,22)【关键词】HRB400E;抗震钢筋;研制开发【作者】范银平【作者单位】安阳钢铁集团有限责任公司【正文语种】中文0 前言随着建筑工业的迅速发展，高层建筑等工程结构对钢筋性能的要求越来越高，尤其是我国处于地震多发地区，抗震问题更引起普遍关注［1］。
特别是汶川5.12特大地震，再次向人们敲响警钟，提高建筑物抗震性能的问题已经引起政府和企业的高度重视。
为了提高我国建筑物的抗震性，新的国家标准GB1499.2-2007对率先对其抗震性性能进行修订和完善。
以此为契机，2009年初安钢开始研制开发HRB400E热轧带肋抗震钢筋，并先后通过了国家建筑钢材质量监督检验中心型式检验及国家质检总局生产许可证审核中心检验，最终顺利获得了国家抗震钢筋生产许可证。
1 抗震钢筋技术要求提高钢筋的抗震性能，主要是考虑稳定屈服强度(Rel)，提高强屈比，增加钢筋的最大力总伸长率(Agt)。
稳定钢筋的屈服强度，将其控制在一定的范围之内，可以使所有受力钢筋都能够比较均匀的承受力量。
如果在建筑结构某处的钢筋性能波动范围大，在破坏力超过钢筋的允许屈服强度时，而钢筋还没有发生变形，使建筑物无法形成塑性铰，则建筑物发生不可恢复的永久性破坏，起不到抗震的作用［2］。
因此，国家标准 GB1499.2-2007提出热轧带肋钢筋用于结构上要具备抗震“高延性”要求，并在标准第7.3.3条中加入了“有较高要求的抗震结构适用牌号后加E 的规定”，它要求除了钢筋保持原具备标准技术要求外还要保证以下三条技术要求：1)钢筋实测抗拉强度与实测屈服强度之比≥1.25;2)钢筋实测屈服强度与屈服强度特征值之比≤1.30;3)钢筋的最大力下总伸长率Agt≥9%。
HRB500钢筋的研制与生产分析
HRB500钢筋的研制与生产分析王学忠，刘佩明，穆国栋，路清祥，侯可强（济南钢铁集团总公司，山东济南250101）摘要：为调整小型材产品结构，扩大品种，推进建筑用钢筋的升级换代，满足市场对500MPa 钢筋的需求，济钢利用微合金化技术，成功研制开发出HRB500钢筋混凝土用热轧带肋钢筋，实物质量达到了GB1499—1998的要求。
为进一步改善提高钢筋的实物质量，对试验和批量生产的钢筋做了全面分析，提出了生产工艺具体技术要求。
关键词：HRB500；热轧带肋钢筋；产品开发；力学性能中图分类号：TG335.6+4文献标识码：A文章编号：004-4620（2005）03-0020-03 Development and Production Analysis of HRB500 Reinforcing BarWANG Xue-zhong, LIU Pei-ming, MU Guo-dong, LU Qing-xiang, HOU Ke-qiang（Jinan Iron and Steel Group Corporation，Jinan 250101，China）Abstract: HRB500 reinforcing bar was brought into the standard of National Construction Steel Material. In order to adjust production system, enlarge variety, upgrade the bars and meet the requirements of market, HRB500 hot rolled ribbed steel bar was developed successfully. It reached the requirements of GB1499—1998. For improving the bar's quality, full analysis on experimentations and practical technical request were put forward.Key words：HRB500; hot rolled ribbed steel bar; production development; mechanical properties 1 前言目前，世界各国的建筑已向大型化发展，为提高大型建筑物的安全性，国外建筑行业已普遍采用焊接性能好、强度高的钢筋，如西欧、北美主要使用强度较高的400MPa、500MPa 级钢筋。
HRB400E研制与开发_ 好 许后昌
第33卷 第1期2011年2月四川冶金S i chuan M e tall urgy V o.l 33 N o .1F eb .,2011收稿日期:2010-10-08作者简介:许后昌,男,工程师,主要从事棒材轧钢工艺及设备管理工作。
文章编号:1001 5108(2011)01 0029 05HRB400E 抗震钢筋研制与开发许后昌 鲁庆文 王 健 彭俊昕(攀钢集团成都钢钒有限公司,四川成都 610303)摘 要 建筑结构的快速发展对建筑用钢材提出了越来越高的要求。
特别是在汶川地震后,高强度、高性能抗震钢筋的生产开发成为国内外的研究热点。
灾后重建及国家实施的基础设施建设的大量投入,都需要大批量的高强度抗震钢筋,适应建筑钢材升级换代的市场需求,提高螺纹钢产品的市场竞争力。
在钢筋的生产中,普遍采用钒氮微合金化+控制轧制的方式来实现晶粒的细化,以获得良好的综合性能。
关键词 HR B400E 微合金化 控制轧制 晶粒细化 中图分类号TG 335 6+4 文献标识码 BTHE EXPLOI TATI ON AND DEVELOP MENT OF ASEIS M I CREI NFORCE MENT HRB 400EXu H ouchang Lu Q i n gw en W ang Jian Peng Junx in(Panggang G roup Ch engdu S teel&Vanad i um C o .,L t d,Chengdu ,S i chuan 610303,Ch i na)[Abstract] The rapid developm en t of architect u ra l structure of architectura l stee lput for w ard higher reques.t E specially i n the w enchuan eart h quake ,h i g h streng th ,h i g h perf o r m ance reinforce m ent production deve l o p m ent and beco m e .The post disaster reconstructi o n and i m ple m entati o n of state i n frastructure con str uction,all need lar ge quantities o f high strength steel reinforce m en,t adapt to the construction ofm arke t de m and,the upgrading of products to i m pr ove the m arket co mpetiti v eness ,rebar i n steel pr oducti o n ,gener ally usi n g vanad i u m n itride m i c ro a ll o y i n g +contro l of gra i n refi n e m ent of realization w ay to ob tain good perfor m ance .[Key w ords] HRB400E ,m icro alloy i n g ,contro l ro lling ,gra i n refine m ent1 前言中国是一个地震活动比较频繁的国家。
HRB500E高性能抗震钢筋及其生产方法[发明专利]
专利名称：HRB500E高性能抗震钢筋及其生产方法专利类型：发明专利
发明人：李金柱,陈伟,庾郁梅,张卫强,赵宇,王斌
申请号：CN200910094360.1
申请日：20090416
公开号：CN101538678A
公开日：
20090923
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供一种HRB500E高性能抗震钢筋及其生产方法，由下列质量比的化学成分组成：C：0.20～0.25wt％，Si：0.25～0.45wt％，Mn：1.30～1.55wt％，Nb：0.028～
0.040wt％，S≤0.045wt％，P≤0.045wt％，其余为Fe及不可避免的不纯物。
生产时，只需在炼钢过程中加入少量铌铁，使其化学成分及微量元素含量达到要求后，再通过轧钢生产工艺中的轧后控冷方法，进一步细化晶粒，使钢筋力学性能稳定，一级抗震合格率＞98.5％，解决了钢筋焊接效应等问题，同时降低成本，使生产规模化，对HRB500E高级别抗震钢筋的推广和应用起到了较好的推动作用。
申请人：武钢集团昆明钢铁股份有限公司
地址：650302 云南省昆明市安宁市郎家庄昆钢科技创新部
国籍：CN
代理机构：昆明正原专利代理有限责任公司
代理人：徐玲菊
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01013 01044 01029 01015 01040 01027 01017 01036 01025
01011 01031 01019 01012 01031 01019 01016 01026 01020
01022 01031 01024 01022 01026 01024 01022 01027 01024
(1) 各种微合金元素的固溶温度 目前 , 工业上常用的微合金化元素有 Nb、V、 Ti、A l等 。抑制奥氏体晶粒长大的效果与微合金元 素的化合物在奥氏体中的稳定性是一致的 , 按照 V、Nb、 Ti的顺序 , 稳定性依次提高 , 氮化物比碳化 物更稳定 。若加热温度高于 1 050 ℃, VC发生溶解 , VN、NbC、NbN 或 A lN 稳定性高 , 可以起到阻止 奥氏体长大的有利作用 。随温度上升 , 固溶体的固溶量增加 。V 的碳氮化物固溶温度都很低 , 而 VN 比 VC具有更高的固溶温度 , V 在 850～ 950 ℃迅速溶解 , 940 ℃时 95%的 V 溶入奥氏体 , 在 1 100 ℃以下 就完全溶入奥氏体中 。因此 , 正常的加热温度就能保证 V 充分固溶 ; 在更高的温度 , 第二相粒子固溶 或粗化 , 对晶界的钉扎作用失效 , 奥氏体晶粒迅速长大 。 (2) 析出温度对比 在 Nb - V 钢中 , 在高温奥氏体区 ( 980 ℃以上 ) 只有 Nb析出 , 且 Nb (CN ) 最快沉淀析出温度大 致在 900～ 950 ℃左右 。而在 980 ℃以下的奥氏体区和相变后的铁素体内 , Nb、V 可同时析出 , VN 大 约在 875～ 900 ℃范围内最快析出 , 对 TiC来说则大约在 1 000 ℃。 (3) 沉淀强化作用 沉淀强化是这一类钢的最主要强化手段之一 。一般冷却速度越高析出相越弥散 , 低温析出量越大 , 沉淀强化作用也就越大 , 如图 1所示 。 钢中加入 Ti改善了钢的热塑性 , 连铸坯表面质量状况良好 , 而且钢中细小的 TiN 颗粒抑制了焊接 热影响区的奥氏体晶粒长大 , 改善热影响区的韧性 , 也能抑制再结晶 、细化晶粒 , 但对强度贡献很小 ; 而钢中加 Nb后钢筋在轧制中易弯曲 , 并且钢中容易出现贝氏体 , 在检验中提高屈服强度不明显 , 同时
R eL /M Pa 405 470 433 420 460 439 425 435 428
Rm /M Pa 585 670 622 560 635 602 565 585 579
A /% 1815 3110 2511 2115 4410 2616 2610 2815 2618
牌号
HRB400E HRB500E
第 25卷 2009 年
第 5月
3期
昆明冶金高等专科学校学报 Journal of Kunm ing Metallurgy College
Vol125 No13 May 2009
济钢微合金化 HRB400E、HRB500E抗震钢筋的研制
樊晓雷 , 肖丰强
(济南钢铁集团有限公司 技术中心 , 山东 济南 250101)
第 3期 樊晓雷 , 肖丰强 : 济钢微合金化 HRB400E、HRB500E抗震钢筋的研制
53
降低钢筋的延伸率 。在微合金化元素 V、Nb、 Ti中 , V 的性情最温和 , 对加热温度和终轧温度要求不 严格 , 低温加热或高温加热 、高温终轧均能获得良好的性能 。VN 沉淀速度快 、弥散度小 、析出温度 低 、沉淀颗粒细 , 并且不易聚集长大 。在高氮 、低碳或高碳钢中 , V 有强烈的析出强化作用 , 其强化作 用仅次于 C, 是 M n的 5倍 。VC的强化能力只有 VN 的 1 /3[ 3 ] 。
01006 01037 01011 01006 01021 01011 01006 01017 01008
01010 01064 01013 01010 01010 01010 01010 01010 01010
Agt /% 1215 1710 1419 1315 1810 1517 1315 1710 1417
收稿日期 : 2009 - 03 - 13 作者简介 : 樊晓雷 (1978 - ) , 男 , 山东荷泽人 , 工程师 , 工学学士 , 主要从事钢铁新材料的开发 。
52
昆明冶金高等专科学校学报 2009年 5月
国家新修订的 GB50011—2002建筑抗震设计规范 [2 ]对抗震结构中选用的钢筋规定如下 : (1) 按照一 、二级抗震结构设计时 , 钢筋实测抗拉强度与实测屈服强度的比值 ≥1125; (2) 钢筋实测屈服强度与标准要求的最小屈服强度的比值 ≤1130。 另外 , 规范中还明确提出将 HRB400E钢筋作为混凝土结构的主导钢筋 。 根据国外对抗震钢筋要求 , 结合 GB149912—2007 钢筋混凝土用钢第二部分 : 热轧带肋钢筋和 GB50011—2002建筑抗震设计规范中的规定 , HRB400E、HRB500E热轧带肋抗震钢筋力学性能指标见 表 1。
( Technology Center of J inan Iron & Steel Group Co. L td. , J inan 250101, China)
Abstract: Anti2seism ic reinforcing bar of HRB400E and HRB500E was developed successfully w ith rea2 sonable design and rolling technology. It’ s structure and performance were studies. The results showed that the synthetic mechanical p roperties satisfied the demand of earthquake resistant. Both of its econom ic benifits and social interests are remarkable. Key words: anti2seism ic reinforcing bar; m icroalloying
平均 0121
最小值 0118
22 最大值 0125
平均 0120
最小值 0118
32 最大值 0125
平均 0120
Si
0140 0161 0150 0143 0157 0150 0143 0155 0148
表 2 HRB400 钢筋成分 、性能对照比
Mn
P
S
Nb
Ti
V
1137 1157 1144 1131 1154 1144 1136 1152 1144
对济钢已生产的 HRB400 钢筋的化学成分 和力学性能特性作统计分析 , 找出了影响钢筋性能的主要元素 C、M n、V 与钢筋性能的定量影响关系 , 见表 2。在此基础上制定了 HRB400E、HRB500E热轧带肋抗震钢筋的化学成分 , 见表 3。
规格
值
C
/mm
最小值 0118
12 最大值 0125
表 3 HRB400 E、HRB500 E热轧带肋抗震钢筋的化学成分
化学成分 / %
C 0118～0124 0119～0124
Si 0135～0170 0140～0165
1 主要技术要求
提高钢筋的抗震性能 , 主要是考虑稳定屈服强度 (Rel ) , 提高强屈比 , 增加钢筋在最大力下的总伸 长率 。稳定钢筋的屈服强度 , 将其控制在一定的范围之内 , 可以使所有受力钢筋都能够比较均匀地承受 力量 , 如果在建筑结构某处的钢筋性能波动范围大 , 在破坏力超过钢筋的允许屈服强度时 , 而钢筋还没 有发生变形 , 使建筑物无法形成塑性铰 , 则建筑物发生不可恢复的永久性破坏 , 起不到抗震的作用 。提 高抗拉强度 ( Rm ) 与屈服强度 (Rel ) 的比值 , 有利于提高钢筋的安全储备 。当建筑物受到地震破坏发 生变形时 , 钢筋在延伸过程中吸收了能量而不断裂 , 仍然能在建筑结构中起到加强材料的作用 。强屈比 比值越大 , 吸收的能量越多 , 越能够提高抵抗破坏的能力 。钢筋的断后延伸率 (A ) 在反映钢筋延性性 能上是存在一定缺陷的 , 它只代表颈缩区附近的延伸率 , 而钢筋在受力发生变形时 , 所有的受力部位都 在发生变形 , 对于建筑结构而言 , 最应关注的是钢筋的整体变形能力 , 而不是测量断后延伸率 , 国内一 些建筑部门试验室已经提出这一问题 , 用最大力总伸长率 (Agt ) 代替伸长率是必然趋势 。
表 1 HRB400 E、HRB500 E热轧带肋抗震钢筋力学性能
强度级别
HRB400E HRB500E
ReL /M Pa 400 500
Rm /M Pa
≥540 ≥630
A /%
≥16 ≥15
Agt /% ≥9
Rmo
/
R
o eL
≥112
注 : Rmo 为钢筋实测抗拉强度 ; RoeL为钢筋实测屈服强度 ; A 为断后延伸率 ; Agt最大力总伸长率 。
0引 言
近几年来 , 随着国家经济建设的高速度发展 , 我国建筑逐渐向高层化 、大型化方向发展 , 这就给建 筑材料提出了更高的技术要求 , 使用优质建筑材料 , 提高建筑物的工程质量 , 是关系到社会长治久安 、 居民安居乐业的百年大计 [1 ] 。在此背景下 , 济钢根据混凝土设计规范和建筑抗震设计规范 , 自主开发 了 HRB400E、HRB500E热轧带肋抗震钢筋 。
文献标识码 : A
文章编号 : 1009 - 0479 - (2009) 03 - 0051 - 05
Research on An ti2se ism ic Re inforc ing Bar of M icro2a lloyed HRB400E and HRB500E