生产HRB400钢筋的主流工艺是微合金化处理方法,通常采用FeV进行微合金化,而合金化时再添加N元素,能够改变V在相间的分布,增强V的沉淀强化效果,提高V的利用率。因此,采用FeV+FeSiN微合金化的工艺,能提供合金化所需的VN合金,是一种不可多得的合金化处理方法。
其工艺是,在转炉炼钢中,脱氧合金化过程时添加FeV+FeSiN,其中适当添加FeSiN。添加时FeSiN先投入钢包,这是由于FeSiN的熔点较高为1810℃,在钢中增氮过程是一个溶解过程。随后轧制过程选取较高的开、终轧温度,这是由于较高的温度有助于微合金化元素碳、氮化合物的固溶,充分发挥微合金元素的效果,提高微合金化元素在轧制过程中及轧制后的析出量、强化晶粒细化和第二相析出。
微合金化后,钢筋的强度随氮含量的增加呈递增的趋势,而且在高的强度下,钢筋仍表现了良好的塑性、韧性。生产后的HRB400钢筋屈服强度普遍在460Mpa以上,抗拉强度在620Mpa以上,延伸率在20%以上,性能优良。同时与单用FeV进行微合金化相比,由于FeSiN价格低廉,能有效降低生产成本。目前,采用FeV+FeSiN微合金化HRB400钢在国内萍钢重组的九钢三炼钢厂得以应用,生产表明,同等强度水平下,节约钒用量约46%,吨钢成本降低55.10元/t,以2008年生产HRB400系列的20MnSiV钢筋计划量45万吨计,可节约的合金成本费用约为2479.5万元,效益明显。(王华)