PSB830精轧螺纹钢筋生产实践

1、PSB830 精轧螺纹钢筋生产实践摘 要：文章介绍安源轧钢厂高棒车间生产、开发尺 寸精度高、外形控制精确的 PSB830 精轧螺纹钢筋生产技术、 孔型设计、相位调节、试验分析和工艺优化等实践过程。关键词：PSB830;精轧螺纹钢；孔型设计、八 、-前言预应力混凝土用螺纹钢筋（精轧螺纹钢）是 20 世纪 70 年代原联邦德国开发并获专利权的产品，后被美、日、英等 国家引进。我国 2006 年发布了 GB/T 20065-2006预应力混 凝土用螺纹钢筋标准， 按屈服强度分为 PSB785、PSB830、 PSB930、PSB1080 四个级别， 按公称直径分为 18mm、25mm、 32mm、4

2、0mm、 50mm 五个规格。精轧螺纹钢广泛应用于高速公路、高速铁路的大型桥梁 及边坡锚固工程。具有连接、锚固简单、安全可靠、施工方 便等优点。精轧螺纹钢筋是在整根钢筋上滚轧有外螺纹的高 强度、高精度尺寸的直条钢筋。该钢筋要求在任意截面都能 拧上带有内螺纹的连接器或螺帽进行连接或锚固。生产的主 要技术难度在于外形尺寸精度要求高、通条稳定，必须通过 相位调整装置进行对牙调整使两侧螺牙横筋在同一条螺旋 线上。1 钢筋的研制1.1 技术要求制定GB/T 20065-2006 标准中，对 PSB830 预应力混凝土用螺 纹钢筋化学成分的要求除 P、S 含量（质量分数）不大于 0.035%外，其他元素未

3、作明确规定。因此，安源轧钢厂根据 GB/T 20065-2006 标准，设计成分。1.2 方案设计1.2.1 工艺设计根据高棒生产线工艺布局及螺纹钢筋生产经验， 选用 16 道次出成品，成品机架采用立式轧机。1.2.2 孔型设计K1、K2道次设计专用孔型；1#6#采用平辊轧制，7#K3 采用螺纹钢筋通用椭圆 -圆孔型系统。1.2.3 对牙调节 预应力混凝土用螺纹钢筋要求在任意截面处均可旋入 带有匹配形状的内螺纹的连接器，这是轧制过程中的关键 点，其次产品外形不允许有纵肋，是轧制过程中的难点。原 有万向联轴器与轧辊采用穿销连接，间隙配合，轧辊不能在 一定周向范围内的任意旋转定位，无法实现在轧制过

4、程中精 轧螺纹横肋沿轧制方向平面任意调节。为了保证钢筋表面横 肋呈连续螺纹状，采用了一套可以在5范围内任意线性调节单轧辊的相位调节装置，该装置准确性高的优点有效地 保证了预应力混凝土用螺纹钢筋外形尺寸的精度。1.2.4 控轧控冷 预应力混凝土用螺纹钢筋强度要求高，需要轧后控制冷 却提高强度。钢筋出成品轧机后，进入穿水冷却系统，对钢 筋表面进行淬火，形成马氏体组织，此时芯部仍为奥氏体组 织，随着过程冷却，芯部热量传至表层，表层马氏体组织经 回火，形成索氏体组织，从而使钢筋性能得到提高。实际生 产过程中通过调整穿水冷，使成品上冷床温度控制在700 C以内。2 试制结果分析通过对 PSB830 精轧

5、螺纹钢筋进行小批量试验，经过 30 天时效后力学性能见表 1、金相组织见图 1，均满足技术要 求，任一截面均可拧上带有内螺纹的检验螺母和连接器。表 1 精轧螺纹钢试验力学性能表中心500X F+P 10级 边缘500X F+索氏体10级图 1 PSB830 精轧螺纹钢金相组织3 存在问题及改进措施3.1 存在问题（1）K1 孔型在加工过程中存在一定的加工误差，导致 轧槽加工损耗，不利于成本节约。 （2）相位调节装置在对牙 调整后，在轧机转立式和生产过程中容易窜辊，造成螺牙错 位。（3）钢温和张力波动影响成品通条尺寸的均匀性，造成 轧件尾部过充满无法拧入连接器，只能切废，影响成材率。3.2 改进措施（1） K1 孔型加工时，采用轧辊表面刻痕标记，在加工 过程中逐步调整，保证加工精度。（2）对 K1 轧机的锁紧装置进行加固处理，生产过程中在轧机上方用天车吊装，减少 窜动。（3）严格控制各工艺参数，保证头尾尺寸，提高成材 率。4 结束语（ 1）与普通建筑用螺纹钢筋对比，PSB830 精轧螺纹钢筋存在外形尺寸精度高、力学性能稳定、任一位置截面必须 能顺利拧入连接螺母等高要求，生产开发过程遇到轧槽加工 困难且生产过程发生错牙、成材率低等问题，通过技术改进 得到有效解决。 （2）通过 PSB830 精轧螺纹钢筋生产