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超高強度熱軋礦用樹脂錨桿鋼筋的制作方法

文檔序號:3408199閱讀:320來源:國知局
專利名稱:超高強度熱軋礦用樹脂錨桿鋼筋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用于煤礦井巷支護用樹脂錨桿的桿體材料——超高強度熱軋礦用樹脂錨桿鋼筋。
背景技術(shù)
目前,公知的熱軋礦用樹脂錨桿鋼筋,其屈服強度不大于500MPa,抗拉強度不大于660MPa,致使支護密度大,支護效果差,作業(yè)效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為樹脂錨桿提供一種新型的桿體材料——超高強度熱軋礦用樹脂錨桿鋼筋。錨桿使用本發(fā)明的材料,可降低井巷支護的密度,提高支護效果提高作業(yè)效率。
為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是根據(jù)目前500MPa高強錨桿的物理性能的要求,參照特級優(yōu)質(zhì)鋼,確定本發(fā)明的物理性能和化學(xué)成分。本發(fā)明的屈服強度σs≥600MPa,抗拉強度σb≥800MPa,延伸率δ5≥18%,常溫沖擊功AKV≥20J。本發(fā)明的化學(xué)成分按重量比為C0.25~0.28%、Mn1.40~1.55%、Si0.40~0.60%、V0.14~0.16%;S≤0.020%、P≤0.020%;殘余元素Cr≤0.10%、Ni≤0.10%、Cu≤0.10%,且Cr+Ni+Cu≤0.20%;其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
本發(fā)明的化學(xué)成分是根據(jù)目前500MPa高強錨桿的物理性能的要求,參照特級優(yōu)質(zhì)鋼確定的。目前22規(guī)格500MPa高強度錨桿的主要化學(xué)成分C 0.21~0.25%、Si 0.40~0.60%、Mn 1.40~1.60%、V 0.09~0.12%,物理性能屈服強度σs為545~580MPa,抗拉強度σb為680~735MPa,延伸率δ5為23~26%,通過對22規(guī)格HRB400帶肋鋼筋化學(xué)成分和物理性能進行回歸分析,0.01%的C影響屈服強度約為10~12MPa,由于增加C量幾乎傷害強度以外的所有性能,在保證強度前提下應(yīng)盡可能降低其含量;V與鋼中的C、N極易形成V(CN)化合物,起到很強的沉淀析出強化作用,所以采用V微合金化來提高錨桿鋼筋的強度,通過對22規(guī)格HRB400與HRB335帶肋鋼筋化學(xué)成分和物理性能進行回歸分析,0.01%的V影響屈服強度約為12~14MPa。
由于本發(fā)明的屈服強度、抗拉強度都優(yōu)于原熱軋礦用樹脂錨桿鋼且強度提高后延伸率、沖擊功等性能指標能夠滿足煤巷支護的需要,因此,用此鋼材制取的錨桿在井巷支護時,可降低煤礦井巷樹脂錨桿的支護密度,提高支護效果,提高作業(yè)效率。
具體實施例方式
本發(fā)明的表面及截面形狀為無縱肋、橫肋為單向螺旋(一般為左旋),肋形為月牙肋,橫肋側(cè)面與鋼筋表面夾角α≮45°,橫肋與鋼筋軸向夾角β≮45°,相對兩面上橫肋末端之間的間隙總和≯鋼筋公稱周長的20%。本發(fā)明的屈服強度σs≥600MPa,抗拉強度σb≥800MPa,延伸率δ5≥18%,常溫沖出功AKV≥20J。本發(fā)明的化學(xué)成分按重量比為C0.25~0.28%、Mn1.40~1.55%、Si0.40~0.60%、V0.14~0.16%;S≤0.020%、P≤0.020%;殘余元素Cr≤0.10%、Ni≤0.10%、Cu≤0.10%,且Cr+Ni+Cu≤0.20%;其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
經(jīng)試驗分析和檢測,本發(fā)明的屈服強度σs為625~680MPa,抗拉強度σb為825~870MPa,延伸率δ5為19~24%,常溫沖擊功Akv為21~32J。
由于其屈服強度、抗拉強度優(yōu)于原熱軋礦用樹脂錨桿鋼,因此本發(fā)明具有在煤礦井巷支護時,可降低支護密度,提高支護效果,提高作業(yè)效率,節(jié)約錨桿和樹脂等材料、資金等特點。
權(quán)利要求
1.一種超高強度熱軋礦用樹脂錨桿鋼筋,其特征在于本發(fā)明的屈服強度σs≥600MPa,抗拉強度σb≥800MPa,延伸率δ5≥18%,常溫沖擊功AKV≥20J;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高強度熱軋礦用樹脂錨桿鋼筋,其特征在于本發(fā)明的化學(xué)成分按重量比為C0.25~0.28%、 Mn1.40~1.55%、 Si0.40~0.60%、V0.14~0.16%、 S≤0.020%、 P≤0.020%;殘余元素Cr≤0.10%、Ni≤0.10%、Cu≤0.10%,且Cr+Ni+Cu≤0.20%;其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于煤礦井巷支護用超高強度熱軋礦用樹脂錨桿鋼筋。其屈服強度σ
文檔編號C22C38/12GK1847435SQ20061004418
公開日2006年10月18日 申請日期2006年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月13日
發(fā)明者陳小武, 柴建銘, 陳立勇, 李洪勇, 袁永文, 劉曉東 申請人:山東石橫特鋼集團有限公司
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