專利名稱:冷軋變形鋼筋生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種冷軋變形鋼筋的生產(chǎn)工藝。
近百年來,建筑行業(yè)一直采用熱軋光圓鋼筋作建筑用鋼筋,這種鋼筋強(qiáng)度低,與水泥的握裹力差。為提高鋼筋強(qiáng)度減少鋼筋用量,各國都在研究冷加工鋼筋的方法,我國近幾年引進(jìn)的意大利冷拔軋鋼筋σ工藝就是其中一種,采用這種工藝生產(chǎn)鋼筋,強(qiáng)度雖然提高了,但由于韌性及焊接性能變壞,不能用于建筑。英國專利1378569號(hào)公開了一種冷軋變形鋼筋的生產(chǎn)工藝,該工藝采用互成90°的四輥軋機(jī)軋制,鋼筋的變形量為6%~8%,軋制后的鋼筋斷面為方形,表面軋有螺紋,通過軋制的鋼筋再進(jìn)行扭轉(zhuǎn)變形,以提高鋼筋強(qiáng)度。用這種方法生產(chǎn)的鋼筋,屈服強(qiáng)度σ0.2為470N/mm2,并有一定的韌性。但該工藝軋機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,軋輥加工困難,軋制變形量范圍窄,至使對(duì)母材要求嚴(yán)格,產(chǎn)品的握裹力和螺紋鋼筋相當(dāng)。
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種加工設(shè)備簡單,對(duì)鋼筋母材要求不高,加工后的鋼筋其各項(xiàng)性能指標(biāo)都優(yōu)于英國專利的冷軋變形鋼筋生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施來達(dá)到。首先將普通低碳鋼盤圓置于放線架上,將鋼筋送入預(yù)變形機(jī)進(jìn)行彎曲預(yù)變形、除鏻、去銹,并使之產(chǎn)生前張力,以調(diào)整微變形量。然后將經(jīng)過預(yù)變形的鋼筋送入無級(jí)調(diào)速雙輥軋機(jī),在變形溫度為120~170℃,變形量為10~23%,變形速度為0.3m/s~1m/s的工藝條件下進(jìn)行常溫軋制。軋制時(shí)需注意掌握變形量與含碳量及母材直徑的比例關(guān)系,此外需注意變形溫度,最好不超過170℃,防止因溫度過高材料變脆,韌性下降。將軋成扁條的鋼筋送入變形機(jī)進(jìn)行扭轉(zhuǎn)變形,以使輥軋伸長后的鋼筋再進(jìn)行收縮,一方面緩解軋制產(chǎn)生的應(yīng)力,另一方面增加扭轉(zhuǎn)變形應(yīng)力,使鋼筋的內(nèi)應(yīng)力均衡。扭轉(zhuǎn)變形按照不大于母材14倍d的扭轉(zhuǎn)螺距進(jìn)行調(diào)節(jié),以形成穩(wěn)定的每米長度重量公差。最后,經(jīng)扭轉(zhuǎn)變形的鋼筋到剪切機(jī)定尺切斷。整個(gè)工藝過程是連續(xù)的、機(jī)械化的,鋼筋運(yùn)行的動(dòng)力是輥壓機(jī)的輥壓傳動(dòng)。輥壓和扭轉(zhuǎn)變形過程中加乳化液或水進(jìn)行冷卻和潤滑。
本工藝將軋輥加工成如圖3所示,沿軋輥圓周中線開有菱形或方形槽,可將鋼筋軋成斷面如圖2的菱形和方形的產(chǎn)品,也可開其他異形槽以適應(yīng)大直徑建筑用鋼筋的需要。
本工藝在軋制時(shí)的最佳變形溫度為140~160℃,最佳變形量為15%~18%。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1.采用本發(fā)明加工出來的產(chǎn)品,性能指標(biāo)為δ5≥8%,σ5≥580N/mm2,合格率達(dá)95%以上。使極為普通的低碳建筑圓鋼,躍升到新III級(jí)鋼的水平,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過16Mn,20MnSi,25MnSi等鋼種的使用強(qiáng)度。產(chǎn)品焊接性能好,且由于外形獨(dú)特(為扁形),其握裹力比英國專利大有改善,為普通螺紋鋼筋的1.4~1.6倍,大大改變了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài),使混凝土裂縫變小、分散,撓度變小。
2.采用本發(fā)明,設(shè)備要求比英國專利的四輥軋機(jī)簡單,軋制工藝簡單,容易推廣。
3.采用本發(fā)明,允許的變形量范圍較寬,因此不拘鋼材來源,一般國內(nèi)鋼廠生產(chǎn)的低碳鋼盤圓,只要不是本身有明顯缺陷,通過本工藝加工都能夠達(dá)到上述性能指標(biāo)。
4.節(jié)省原材料。由于本工藝產(chǎn)品強(qiáng)度提高,與原建筑用筋相比,可節(jié)省鋼材三分之一以上。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的工藝流程示意圖;圖2是扁形、菱形、方形產(chǎn)品示意圖;圖3是軋制扁形、菱形、方形鋼筋軋輥示意圖。
實(shí)施例1.按圖1所示,將直徑為φ6.5mm,碳當(dāng)量為0.35的鋼筋盤圓,用對(duì)焊機(jī)(1)連接后置于存線架(2)上,通過放線架(3)送入預(yù)變形機(jī)(4),將經(jīng)過預(yù)變形的鋼筋送入無級(jí)調(diào)速雙輥軋機(jī)(5)進(jìn)行軋制,軋制變形溫度為140℃,變形量為18%,變形速度為0.5m/s,將軋制好的鋼筋送入變形機(jī)(6)進(jìn)行扭轉(zhuǎn)變形,螺距為90mm,最后通過剪切機(jī)(7),將鋼筋送上集線架(8),當(dāng)碰到定尺擋板(9)時(shí)定尺剪斷,就可得到各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合本發(fā)明要求的扁形產(chǎn)品。
實(shí)施例2.將直徑為φ8mm,碳當(dāng)量為0.35的鋼筋,在變形溫度為120℃,變形量為23%,變形速度為0.5m/s,螺距為110mm的工藝參數(shù)下,通過上述工藝,可得到本發(fā)明要求達(dá)到的性能指標(biāo)的扁形產(chǎn)品。
實(shí)施例3.將直徑為φ8mm,碳當(dāng)量為0.32的鋼筋,在變形溫度為150℃,變形量為10%,變形速度為0.9m/s,螺距為110mm的工藝參數(shù)下,通過上述工藝,就可得到各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合本發(fā)明要求的方形產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種冷軋變形鋼筋生產(chǎn)工藝,首先將低碳鋼盤條,通過預(yù)變形機(jī)(4)進(jìn)行預(yù)變形,然后進(jìn)入無級(jí)調(diào)速輥壓機(jī)(5)進(jìn)行冷軋,最后進(jìn)入變形機(jī)(6)進(jìn)行扭轉(zhuǎn)變形,其特征在于鋼筋在經(jīng)過正負(fù)方向預(yù)變形后送入雙輥軋機(jī)進(jìn)行軋制,其軋制時(shí)的各工藝參數(shù)為變形溫度120~170℃,變形量為10~23%,變形速度為0.3m/s~1m/s,通過冷軋后的鋼筋橫截面為扁形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)工藝,其特征在于變形溫度最好為140~160℃,變形量最好為15%~18%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1,2所述的生產(chǎn)工藝,其特征在于沿軋機(jī)雙輥圓周中線開菱形或方形槽后,可加工鋼筋斷面為菱形、方形的產(chǎn)品。
全文摘要
一種冷軋變形鋼筋生產(chǎn)工藝,該工藝將經(jīng)過預(yù)變形機(jī)(4)預(yù)變形后的鋼筋送入無級(jí)調(diào)整雙輥軋機(jī)(5),在變形溫度為120—170℃,變形量為10%—23%,變形速度為0.3m/s-1m/s的工藝條件下進(jìn)行軋制,軋制后的鋼筋斷面可為扁形、菱形和方形,然后通過變形機(jī)(6)進(jìn)行扭轉(zhuǎn)變形。該工藝適用于各廠家生產(chǎn)的低碳鋼,設(shè)備簡單,用該工藝加工出來的產(chǎn)品其延伸率δ5>8%,抗拉極限強(qiáng)度σ↓[S]>580N/mm↑[2],其合格率達(dá)95%以上,超過國家新Ⅲ級(jí)鋼水平,用于做建筑用筋可節(jié)省鋼材三分之一以上,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
文檔編號(hào)B21B1/16GK1205254SQ97112208
公開日1999年1月20日 申請(qǐng)日期1997年7月14日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月14日
發(fā)明者郭靜峰 申請(qǐng)人:郭靜峰