【摘 要】
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目前我国超高层楼宇和大跨度桥梁等所用的钢筋混凝土存在钢筋性能与高性能混凝土极不匹配的实际问题,已经严重影响这些建筑物的质量和服役寿命,开发与高性能混凝土配套的高强度钢筋,非常迫切且具有巨大的经济效益和社会效益。我国在用的高强度钢筋（预应力钢筋）大都采用通过冷加工强化得到的,在塑性、韧性及与混凝土的握裹力等方面有严重的不足。本文主要针对V与Nb微合金化高强度钢筋用钢的连续冷却转变行为及热处理工艺优化
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目前我国超高层楼宇和大跨度桥梁等所用的钢筋混凝土存在钢筋性能与高性能混凝土极不匹配的实际问题,已经严重影响这些建筑物的质量和服役寿命,开发与高性能混凝土配套的高强度钢筋,非常迫切且具有巨大的经济效益和社会效益。我国在用的高强度钢筋（预应力钢筋）大都采用通过冷加工强化得到的,在塑性、韧性及与混凝土的握裹力等方面有严重的不足。本文主要针对V与Nb微合金化高强度钢筋用钢的连续冷却转变行为及热处理工艺优化进行系统研究,以期制备出具有良好综合力学性能的高强度高钢筋,为加快实现高层建筑用钢国产化提供理论支撑和技术储备。所用的中碳无V无Nb、含V、含Nb以及V与Nb复合添加的四种高强度钢筋用钢,分别记为6-0钢、6-V钢、6-Nb钢和6-V/Nb钢。测得了四种试验钢的相变点,6-0钢、6-V钢、6-Nb钢和6-V/Nb钢的AC1温度分别为705℃、725℃、720℃和725℃,AC3温度分别为785℃、825℃、785℃和780℃,Ms温度分别为300℃、275℃、280℃和270℃。测定了四种试验钢的CCT曲线,不论元素V和Nb独立添加还是复合添加,均使CCT曲线的高温转变部分明显右移、发生马氏体转变的临界冷却速度降低,从而更易在较大冷速范围内获得马氏体或贝氏体。而且,单独加Nb的效果强于单独加V,V与Nb复合添加的效果介于单独添加它们之间。对于模拟热轧态,除了6-V/Nb钢外,其余三种钢的力学性能均未达到690 MPa级钢筋钢的性能要求。模拟热轧态6-V/Nb钢的抗拉强度和屈服强度分别为1184 MPa和783 MPa,延伸率为14.5%。经1200℃×0.5 h正火+590℃×0.5 h回火后,除6-0钢,其余三种试验钢的力学性能均超过690 MPa级钢筋钢的性能要求,而且含6-V钢和6-V/Nb钢的强化效果好于6-Nb钢。590～650℃之间的回火温度对6-V钢和6-Nb钢的力学性能没有特别明显的影响。620℃回火状态下,6-V钢和6-Nb钢中分别观察到细小弥散的VC和Nb C析出相,它们对所研究的690 MPa级钢筋钢的力学性能有最直接的贡献。
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