预应力混凝土用钢棒的应用发展



   预应力混凝土用钢棒(Steel Bar for Prestressed Concrete ,简称PC钢棒)是由日本高周波热炼株式会社于20世纪60年代开发的一种技术含量很高的预应力钢材,1964年获准日本专利,属于预应力强度级别中的中间强度级。由于它具有高强度韧性、低松弛性、与混凝土握裹力强,良好的可焊接性、镦锻性、节省材料(如φ11mmPC钢棒可代替φ20mm热轧钢筋)等特点,在国外已被广泛应用于高强的与应力或凝土离心管桩、电杆、高架桥墩、铁路轨枕等预应力构件中,在国际、尤其是亚洲具有十分广阔的市场。

应用发展
  PC钢棒在我国尽管起步较晚,在80年代末期开始和引进该产品的生产技术;无锡市锡澄轧钢厂自1987年开始自主试制PC钢棒,1988年向广州南方管桩厂提供第一批产品(20吨),检验合格后用于生产φ400PHC桩300多根,并在试桩成功后全部用于工程。通过设备引进与开发,设计生产能力发展迅速,但就整体而言,目前仍处于生产和应用的探索阶段。国内产品与进口PC钢棒相比,差距主要表现在:钢棒性能通条性能均匀性差;在加工过程中镦裂现象比较严重;挺直度达不到要求;松弛度高;外观及包装质量差等。PC钢棒在国内真正能批量稳定生产的并不多,年实际产量也不过2-4万吨。造成我国管桩厂所用PC钢棒以及原材料盘条大部分需要从日本、韩国和澳大利亚进口,只有少数部分国产。

原材料
  PC钢棒的主要原材料是无扭控冷热轧盘条,钢种主要牌号有30MnSi,35Si2Mn。原材料存在带状组织严重的问题,主要原因是连铸连轧过程中控温不足。生产高质量的PC钢棒,盘条需要满足表面质量好、夹杂物含量低、纯净度高、通条成分偏析及波动小、机械性能稳定、晶粒细小等要求。后来经过多次技术创新与改进,成功开发出增加了V、B等微量合金的45Si2Cr。现在国内各大钢厂如宝钢、鞍钢、首钢、包钢、唐钢、天钢等都能生产牌号为45Si2Cr预应力钢棒用高性能盘条。

发展意义
  随着国家经济建设的飞速发展和人民生活水平明显提高,基本建设在我国已经是最重要的经济增长点。PC钢棒生产质量的不断提高和价格的下降,加之人们对建筑钢材高性能价格比带来的一系列好处的深入认识,PC钢棒的应用越来越普遍,需求量也在稳步地增长。2000年广东省建设厅出台强制性文件规定,凡建造楼房必须打管桩(管桩必须要用PC钢棒)。根据2000年地估算,我国PC钢棒地年消耗量可能会达到50万吨。在今后一段时期内,生产PC钢棒盘条有广阔的市场潜力和发展前景,经济效益明显。另一方面,我国现在盘条的年生产量已经达到2000万吨/年,据世界首位,占我国钢材总量的20%;但制品加工总产量约400万吨,仅占盘条总量的20%;这一比率与先进国家的制品总量约为盘条的70%相差甚远。美国则认盘条最终要加工成产品后使用,否则是对钢材的极大浪费。所以,结合我国国情,做好高科技技术含量产品的研制、开发,促进生产工艺新技术、新设备的应用,对加入WTO后我国冶金产品及企业在国际市场的竞争具有重要的意义。

 

 

 

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