知名百科  > 所属分类  >  工程技术   

螺纹钢

螺纹钢(crew   Thread   teel),也称为弯曲钢筋或异形钢筋。它的横截面通常为圆形,表面有两条沿长度均匀分布的纵筋和横筋横肋的横截面为月牙形,与纵肋不相交。螺纹钢的原材料通常为碳素结构钢或低合金结构钢,主要用于钢筋混凝土建筑构件的骨架。螺纹钢的主要生产国家和地区是中国、日本、欧洲等地。

螺纹钢是一种强度高耐腐蚀的钢材。其具有高强度、良好的塑性、具有与混凝土结合力强的优点。这些优点使它能更有效地承受外力。螺纹钢按生产方式可分为热轧螺纹钢和冷轧螺纹钢。按用途可分为钢筋混凝土用普通钢筋和预应力混凝土用热处理钢筋。其独特的肋结构使其广泛应用于土木工程,特别是高速公路、铁路、桥梁、涵洞、道、防洪设施和房屋建筑的基础、梁、柱、在墙和板等结构中,钢筋是不可或缺的材料。

螺纹钢的生产需要保证每道工序的连续性,通常分为三个区域:炼铁区域、主要炼钢区和精整区。这些领域有不同的生产目标,并且相互关联。螺纹钢的生产技术主要包括轧后余热处理、细晶粒钢筋生产技术、切分轧制技术、无孔型轧制技术。2009年3月29日,经中国证监会批准,上海期货交易所螺纹钢期货正式上市。螺纹钢期货可以为中国钢铁生产和流通企业提供套期保值、管理风险,为钢铁企业提供价格信息,为贸易商提供对冲风险的工具。

目录

发展趋势 编辑本段

新材料技术的应用

随着新材料和新工艺的不断发展,现代轧机和轧辊的设计和使用正在发生巨大变化。追求高生产率和充分利用热能已成为未来发展的目标。为了提高轧机的生产效率,新一代轧辊使用了越来越多的新材料,如高速钢、高硼高速钢、碳化物和粉末冶金合金等。这些新材料具有优异的耐磨性和大的膨胀系数、导热性和淬透性,特别是高温下良好的红硬性。与传统轧辊相比,新材料轧辊在单个孔型中具有更高的钢材吞吐量,从而节省了更换轧辊和孔型的时间,提高了轧机的作业率,降低了轧辊的消耗,进而降低了生产成本。对于轧制棒材螺纹钢等产品,新材料轧辊非常有利于负偏差的控制,从而提高钢厂的综合效益。

产业链的延伸与控制

为了加强客户关系并确保向客户可靠交货、一流、对于优质产品,应与深加工企业合作,在销售范围内建立预制房屋和钢筋深加工厂,进行加工和定制生产。可以实现施工现场钢筋的批量弯曲、攻丝和其他操作可以减少施工现场钢筋加工棚的工作强度和质量问题,也可以更好地了解客户 美国需要通过控股或参与下游产业链,对自身生产和研发形成良性带动作用d系统。这种深度合作的模式不仅可以牢牢抓住客户的需求,还可以提升钢厂的竞争力和综合实力。

智能制造和自动控制的应用

新一代信息技术正在重塑包括钢铁行业在内的各种传统行业。通过信息化和智能化技术改造的应用,企业可以有效提高能源管控水平,减少污染物排放,从而助推行业绿色发展。钢铁行业作为高度自动化的流程行业,应用场景丰富,工业互联网尤其是5G技术在推动钢铁行业智能化转型方面前景广阔。螺纹钢企业早已应用自动化控制技术,如自动化炼钢、加热炉自动燃烧、TMCP精密控制系统和智能天车仓储管理等。

生产和销售模式的转变

各国都在大力推广装配式住宅,旨在解决传统建筑方式存在的质量问题,提高建造效率。根据规划,未来10年,装配式建筑将占新建建筑的30%与传统建筑方法相比,装配式住宅的建造周期仅为1/3左右,同时也能解决渗漏、不隔音、不隔热、精度差等问题。装配式住宅技术具有很高的建筑装配效率、预制构件精度高、住宅质量有保障等等。同时,这种新的建筑方式也符合节能环保绿色生活的主题,因此在建筑领域具有广阔的应用前景。这一趋势为高强度和大规格螺纹钢提供了发展机遇。

分类标准 编辑本段

中国标准

中国标准(GB1499),钢筋按强度等级(屈服点/抗拉强度)分为3个等级。

1)HRB335

HRB335为普通钢筋,强度等级为335MPa。它适用于一般建筑结构,如房屋、商业建筑等。

2)HRB400

HRB400是一种强度等级为400MPa的高强度钢筋。与HRB335相比,它更适用于承受较大荷载的建筑结构,如高层建筑和大型工业建筑。

3)HRB500

HRB500是一种强度等级为500MPa的超高强度钢筋。它具有很高的抗拉强度和抗扭强度,适用于特殊工程项目,如桥梁、高速公路等。

日本标准

日本标准(JIG3112)根据综合性能,螺纹钢分为五类,即R235、R295、HRB335、HRB400、HRB500。

英国标准

英国标准(B4461)在中,指定了几个等级的钢筋性能测试。

生产方式

根据螺纹钢的生产方式,可分为热轧螺纹钢(热轧带肋钢筋)和冷轧螺纹钢(冷轧带肋钢筋)

热轧螺纹钢

以连铸板缺陷或初轧板缺陷为原料轧制的钢筋称为热轧钢筋。热轧钢筋是一种广泛用于建筑混凝土结构的钢材。它具有高强度、可塑性好,与混凝土有良好的附着力。热轧钢筋的使用可以有效节约钢材和水泥的用量,提高钢筋混凝土结构的质量。

冷轧螺纹钢

以热轧钢卷为原料,经过酸洗去除氧化皮后,加工出来的钢筋称为冷轧螺纹钢。冷轧螺纹钢有很多优点,包括高强度、良好的塑性、与混凝土粘结牢固等。这种材料不仅可以节省钢材和水泥的消耗,而且可以提高钢筋混凝土结构件的质量。冷轧螺纹钢筋将逐步取代冷拔低碳光面钢筋,在钢筋混凝土工程中得到广泛应用。

用途分类

根据用途,钢筋分为钢筋混凝土用普通钢筋和预应力混凝土用热处理钢筋。

钢筋混凝土用普通钢筋

钢筋混凝土用普通钢筋是混凝土结构构件中使用的各种非预应力钢筋的总称。普通钢筋混凝土广泛应用于各种工程结构中。

预应力混凝土用热处理钢筋

预应力混凝土用热处理钢筋由热轧中碳低合金钢经淬火制成、回火钢筋。通常直径为6毫米、8.2mm、10mm三种规格。使用时,应根据所需长度进行切割不能用电焊或氧气切割,也不能焊接,以免造成强度降低或脆性断裂。

热处理钢筋预应力混凝土具有较高的综合力学性能,不仅强度高,而且具有良好的塑性和韧性,特别适用于预应力构件。与V级钢筋相比,用热处理钢筋加固的预应力构件可节约30%钢筋,同时省去了冷矫直和方便工序。但应注意热处理钢筋具有较强的应力腐蚀和缺陷敏感性,应采取相应措施防止腐蚀和刻痕。

形状分类

根据钢筋的截面形状和肋间距,可分为不同的类型或型号,如英标(B4449)螺纹钢分为I型和II型。这种分类方法主要反映钢筋的握裹性能。

外观质量

钢筋的表面质量要求端部必须切直,表面上不得有任何裂纹、结疤、折叠等缺陷,不能有会影响使用安全的有害缺陷。

力学性能 编辑本段

机械性能测试通常在企业质检中心的实验室进行。测试钢筋机械性能时,不允许切割样品。钢筋机械性能的特征值包括屈服强度Rd、拉伸强度Rm和断裂后伸长率a等。GB 1499中规定了这些特征值的最小保证值,力学性能的测试结果应满足GB 1499的要求。

对于牌号带E(如HRB400E、Model HRBF400E)对钢筋有额外的要求:

钢筋的实测抗拉强度与实测屈服强度之比(Rm/Rd)不得小于1.25。

钢筋的实测屈服强度与GB 1499中规定的屈服强度之比(Rd/Re)不得大于1.30。

对于不合格批次,可进行重新取样进行复验,复验样品仍按标准采集。如果复验仍不合格,则应按废物处置要求进行处理。

工艺性能 编辑本段

弯曲性能:弯曲芯的直径弯曲180°后,钢筋弯曲部分的表面不应有裂纹。

螺纹钢螺纹钢

反向弯曲性能:正向弯曲是335690,那么反向弯曲是335620反向弯曲后,钢筋弯曲部分的表面不应有裂纹。

在反向弯曲试验期间,正向弯曲后的样品应在100°C下保持至少30分钟。样品在反向弯曲前自然冷却。如果供应商能够确保钢筋经过人工时效处理后具有良好的反向弯曲性能,则正向弯曲后的样品也可以直接在室温下进行测试。

疲劳性能试验应买方的要求,通过供应商和买方之间的协议安排进行。本试验的技术要求和方法由供需双方协商确定。

焊接性能试验通常在钢筋产品的试制阶段进行。其目的是确定本产品的焊接工艺。一般来说,在正常生产中不需要进行焊接性能检查。但当采用特殊的钢筋生产工艺时,如成分体系的改变或冷却工艺的改变,就需要进行新的焊接性能试验。

生产流程 编辑本段

螺纹钢的生产需要保证每道工序的连续性,通常分为三个区域:炼铁区域、主要炼钢区和精整区。这些地区有不同的生产目标,但它们是相互关联的。在炼铁区和主要炼钢区,原料通过高温冶炼转化为钢水,并送到精整区进行加工。在精整区,钢坯被进一步加工成合格的螺纹钢。

炼铁区域

主要是将铁矿石、石灰石、焦炭被送到高炉冶炼, 冶炼出来的铁矿石将被分解预熔,生产出生产螺纹钢的必要原料生铁。

主炼钢区域

生铁和废钢一起放入转炉,通过吹氧和去除杂质将其转化为钢水,然后进行精炼。

精加工区域

精整区通常选用LF精炼法,以保证钢水生产质量。LF法采用氟气搅拌,在大气中熔炼,再配合摆动门精炼技术实现高效精炼。钢水质量符合要求后,进行凝固、冷却、切割成连铸坯,然后通过加工线送至热轧机进行轧制。轧制线的布置和分布是多种多样的,不需要扭转钢筋就可以轧制整条线。步进梁式加热炉广泛应用于棒材轧制、低温轧制、无头轧制等技术。精轧机可以提高轧制的精度和速度产品规格一般是10到40mm,有的是6到32 mm。

钢筋生产的主要工艺流程如下:——高炉铁水转炉(电炉)——精炼——钢坯连铸——定尺切割——入库——轧钢加热炉——棒材轧机——控轧控冷——冷床——定尺切割——收集打捆——称重——清单入库。

关键技术 编辑本段

轧后余热处理工艺

轧制后,螺纹钢将被送入冷却水箱,通过快速冷却进行淬火螺纹钢表面会产生淬火马氏体,但中心仍为奥氏体。离开水箱后,余温将逐渐扩散,外层淬火马氏体将被回火,中心奥氏体将形成铁素体和珠光体。利用轧后余热处理技术可以降低合金消耗和成本,提高产品合格率,不合格产品可以通过调整冷却强度来补救。

余热淬火处理可以显著提高钢筋的屈服强度,达到150-230MPa。工艺灵活,通过控制冷却强度和淬火时间可获得不同等级和直径的筋条。碳当量小的余热淬火钢筋不仅具有良好的屈服强度,而且具有良好的焊接性和延展性。这种技术已在小型钢筋厂广泛使用,但它可能会受到建筑规范的影响,一些使用这种技术的钢筋无法进入市场。

细晶粒钢筋生产技术

细晶粒钢筋生产技术的理念是不影响设备、在产量和低温轧制的前提下,由线材轧机进行高速连续大变形,实现应变积累。通过控制轧制和较高温度下的超快速冷却,可以达到最佳的最终冷却温度范围,抑制硬化奥氏体的再结晶,并保持变形奥氏体的硬化状态,从而获得细小和强硬化的变形奥氏体颗粒。该技术突破了常规低温控制轧制的概念,避免了产品中的传统余热,使淬火工艺生产的钢筋在遇到问题时表现良好,使钢筋具有塑性、韧性、改善了焊接性能,也解决了应力老化问题。具有冷却效率高、成本低、适用范围广等特点。

切分轧制技术

切分轧制是在型钢热轧机上利用特殊的孔型和导卫对轧件进行纵向切割,以生产两个或多个成品轧件。切割技术可分为两种类型辊切和轮切。辊切法使用在纵切道次中轧制轧件,并且轧件由道次切割这种方法不需要任何额外的纵切设备,轧件可以在纵切的同时变形。切轮的规则是利用特殊孔型的轧辊将轧件轧制成需要切割的形状,然后通过安装在轧机出口处的切轮将轧件撕成两片或多片,最后分别轧制成成品。

无孔型轧制技术

无槽轧制又称平辊轧制,是一种用平辊代替带槽辊轧制的技术。由于轧件不再与孔型侧壁接触,轧制负荷小、通用性强、简单的滚转等。

无孔型轧制技术是一种更适用的螺纹钢生产工艺,比传统的孔型加工方法更容易控制质量。这种技术不会导致角部缺陷或表面裂纹等质量问题,并且可以改善轧制负荷控制。无槽轧制技术还可以更均匀地改变钢筋的表层,并且易于去除氧化皮以确保质量。整个生产过程具有较高的经济效益和成材率,适用于各种棒材规格和坯料。

无孔型轧制技术最初用于粗轧机组,但很难在全连续轧机上应用。随着卧式和立式交替连轧机以及无扭轧制技术的出现,无扭轧制技术得到了迅速发展。该技术已广泛应用于棒材生产,并扩展到中间轧制和精轧的前两道次。在螺纹钢生产中,实现了全线无槽轧制。

主要产地 编辑本段

螺纹钢是中型及以上建筑构件的必备钢材,主要生产国家和地区为中国、日本、欧洲等地。

中国

从产地和产量来看,螺纹钢的主要产地集中在华北和华东地区。从产量分布来看,七个地区中,华东地区螺纹产量占比较高,江苏省居全国第一,山东省和安徽省次之;华北地区的螺纹钢产地是山西省;华南地区的螺纹钢产地主要是广西、广东;西南地区的螺纹钢产区主要是云南省

2022年全国螺纹钢最高周产量为311万吨,全年最低周产量为230万吨。三年来,螺纹钢的周产量最高时达到400万吨,最低时包括春节只有240万吨。与去年相比,2022年螺纹钢平均产量减少13%与2020年相比,下降了20%

中国生产螺纹钢的主要钢铁企业位于北京天津、上海、武汉、四川和辽宁省市。企业主要包括安阳钢铁、凌钢股份、三钢闽光、方大特钢、新钢股份等。这些企业主要向香港澳门和东南亚出口产品。

日本

日本螺纹钢生产商主要有英国钢铁、新日铁公司、JFE钢铁有限公司等。

英国钢铁是日本最大的螺纹钢生产商,在日本有五家工厂,这些工厂位于螺纹钢的主要消费地区。山口工厂主要生产螺纹钢和小型型材;平片 大阪工厂主要生产钢坯;Hirakatach工厂主要生产螺纹钢;Agoya工厂分别生产螺纹钢和预应力螺纹钢;关东工厂主要生产螺纹钢。

2022年5月,日本螺纹钢产量增至74.7万吨。

2022年3月日本螺纹钢价格上涨了2000日元/吨(约合17美元/吨)在东京,D295A 16-25mm螺纹钢成交价达到10万-十万二千日元/吨(约合867-884美元/吨),比上周上涨了2000日元/吨,比上月上涨了4000日元/吨。支付价格达到了103万日元/吨(合893美元/吨)这是自2008年10月以来日本螺纹钢价格首次超过10万日元/吨的情况。

欧洲

欧洲钢铁生产公司主要包括安赛乐米塔尔(卢森堡)蒂森克虏伯(德国)奥钢联集团(奥地利)

2022年安赛乐米塔尔粗钢产量为6889万吨,蒂森克虏伯为993吨,奥钢集团为742吨。

截至2022年3月底,欧洲螺纹钢价格已升至每吨1140欧元,较2019年底上涨150%

2022年5月,27个欧洲国家生产粗钢1292.3万吨,平均日产量43.1万吨,同比增加2.57%。 

应用领域 编辑本段

由于其独特的肋结构,钢筋是一种高强度、具有良好耐腐蚀性的钢。钢筋可以与混凝土粘结,使其更有效地承受外力。它广泛应用于土木工程建设中。从高速公路、铁路、桥梁、涵洞、隧道、防洪设施为房屋建筑的基础、梁、柱、墙、板材和钢筋是不可或缺的结构材料。

房屋建筑

钢筋在建筑施工中起着重要的作用,主要用于加固和支撑混凝土结构。通过在混凝土中嵌入钢筋,可以提高混凝土的承载力和耐久性,使建筑物更加坚固稳定。特别是在高层建筑中,钢筋经常被用作钢筋混凝土结构的加固材料,以确保建筑物的安全性和稳定性。

公路交通

在公路交通建设中,特别是在高速公路网建设中,需要各种类型的钢材,包括高强度螺纹钢、线材、热轧钢板、型钢和镀锌钢管等。钢筋通常用于加固钢筋混凝土结构,可以增强道路的安全性和稳定性。

桥梁工程

钢筋的高强度和耐腐蚀性使其成为制造各种桥梁结构的理想材料。钢筋通常用于制造桥梁的支撑杆、横梁、纵梁等关键构件来提高桥梁的稳定性和承载力。特别是在大型桥梁工程中,钢筋被广泛用于制造桥塔和主缆。桥塔作为桥梁的支撑点,负责承受桥梁的自重和外荷载。由钢筋制成的桥塔可以提供更高的强度和稳定性,确保桥梁的安全运行。主缆由钢筋制成,强度高、耐腐蚀等优点,可以有效支撑桥梁的重量并保证桥梁的正常使用。

水利工程

在水利工程中,螺纹钢起着至关重要的作用。可广泛用于制造各种水利工程的结构件,如大坝的支撑杆和拱构件,以提高水利工程的承载力和稳定性。特别是在大型水利工程中,钢筋被广泛用于制造大坝的锚杆和钢筋,以确保大坝的安全和稳定。

附件列表


0

词条内容仅供参考,如果您需要解决具体问题
(尤其在法律、医学等领域),建议您咨询相关领域专业人士。

如果您认为本词条还有待完善,请 编辑

上一篇 丰田卡罗拉    下一篇 宝马3系

标签

同义词

暂无同义词