建筑用高强度耐腐蚀及耐火钢筋系列关键工艺技术开发及工程应用项目科技成果评价会召开

2021年1月4日，由钢盐盛华科技有限公司、盐城联鑫钢铁有限公司、广西盛龙冶金有限公司、阳春新钢有限公司联合完成的“建筑用高强度钢”有限公司与北京科技大学“耐腐蚀耐火钢筋系列关键工艺技术开发及工程应用”项目科技成果鉴定会在京召开。

近年来，我国对建筑用热轧带肋钢筋的质量要求越来越高。在注重提高钢筋强度和塑韧性的同时，我们也更加注重钢筋的功能化。热轧带肋钢筋是混凝土结构的骨架材料。它们在结构中承受各种应力，也用于某些腐蚀性环境或超高层建筑。因此，钢筋不仅要求具有较高的强度和工艺性能，而且在某些使用场合还要求具有较高的功能性，如耐腐蚀、耐火等。

虽然混凝土对钢筋有保护作用，但在实际应用过程中，特别是在恶劣的腐蚀（如海洋）环境中，钢筋会受到严重腐蚀，影响钢筋混凝土的握力，大大降低结构的使用寿命。 。交通运输部等单位曾对华南地区的码头进行调查，发现80%以上的码头钢筋遭受严重或较严重的腐蚀损坏。有的受损码头建成仅5至10年，造成严重经济损失。另外，根据标准火灾时间温度曲线，火灾发生后30分钟温度可达800℃，60分钟可达1000℃。由于普通20MnSi钢棒在温度达到600℃时屈服强度显着下降，因此在室温下不会屈服。强度的1/2（约40%）。因此，普通20MnSi钢筋不具备耐火性能，使得普通钢筋混凝土结构在面对火灾时容易产生灾难性后果。因此，开发耐腐蚀、耐火功能钢材迫在眉睫。

为了解决钢筋腐蚀问题，国内外出现了镀锌钢筋、环氧涂层钢筋、阴极保护方法、防锈剂等防腐技术。这在一定程度上延缓了钢筋锈蚀的发生，但存在成本高、施工困难或防腐效果不确定等缺点。

针对钢筋混凝土结构在腐蚀环境下的腐蚀破坏和火灾环境下的高温失效等问题，项目研发单位经过近10年的努力，研发出低成本、高强度的耐腐蚀钢材棒材及耐火棒材生产工艺，并批量生产耐腐蚀棒材及耐火棒材系列产品。

评审委员会审查了评审材料，听取了汇报，经过提问和认真讨论，认为技术成果总体达到了国际先进水平。

该项目的创新点如下：

1、首次提出了基于低合金制备、添加、成分和组织性能控制的基于廉价资源的低成本生产耐腐蚀钢筋和耐火钢筋的工艺技术路线提出了海砂矿、红土镍矿、铜渣等。采用配矿直接还原熔炼工艺制备含镍、铬、钒、钛（铜）的低合金生铁，可替代镍铁、铬铁、钒氮合金或钒铁、金属铜等高价合金在钢包合金化过程中添加添加剂，大大降低合金化成本。该工艺Cr、V等合金元素收率达到95%以上，有价元素利用率大大提高；

2、与同牌号钢筋相比，研制的耐腐蚀钢筋Mn含量降低0.2%～0.3%，其耐腐蚀性能优于国家标准要求。研制的耐火棒材在满足国家标准要求的同时，Mo含量降低了0.15%~0.25%。通过控制轧后冷却速度，优化组织性能，提高耐火钢筋的高温性能，并具有良好的耐腐蚀性能；

3、根据加热和控冷条件对力学性能和金相组织成分及形貌的影响规律和机理，制定差异化轧制工艺，精确控制金相组织，保证钢筋性能；

4、根据钢材强度和使用环境要求，400MPa~600MPa含铜、磷耐大气腐蚀钢筋、镍铬含氯离子耐腐蚀钢筋、铜镍铬常压耐腐蚀钢筋300MPa~500MPa低钼耐火钢棒、含镍铬低钼耐火钢棒等完整的产品体系。

该成果已获得授权专利31项（其中发明专利25项、实用新型6项），主导和参与制定国家标准3项、广西地方标准1项、团体标准1项，发表论文16篇。产品已广泛应用于国内沿海城市建设项目，填补了国内耐腐蚀钢筋、耐火钢筋领域的空白，具有显着的经济效益和社会效益。