低温钢筋穿水冷却工艺

　　随着世界经济和能源消耗的不断增长，天然气作为一种优质高效的能源被广泛应用于各个领域。中国LNG(液化天然气)的消费量目前正以每年10%的速度增长， LNG体积小，便于经济可靠的远距离运输，并储存在常压LNG储罐中。然而LNG储罐是一个复合的多层结构，內罐由9%Ni钢板焊接而成，紧靠內罐的混凝土采用低温钢筋浇筑而成，最外层的混凝土采用普通钢筋HRB355、HRB400 浇筑而成。因此对于内层混凝土用低温钢筋不仅要求低温下具有较高的强度和良好的韧性，还需较高的抗缺陷敏感性。 　　科研工作者根据低温钢筋穿水冷却工艺特点，利用现场实测数据并结合理论分析得到不同规格低温钢筋穿水冷却过程中的对流换热系数。采用MSC Marc有限元软件与现场试制结果对低温钢筋穿水冷却过程进行了研究。研究了冷却水流量、终轧温度、穿水时间等工艺参数对低温钢筋温度场和组织演变的影响。 　　模拟结果表明：当冷却水流量为120m3/h时，钢筋芯部开始有珠光体转变；当冷却水流量为400m3/h时，钢筋芯部无铁素体转变；冷却水流量为160～200m3/h时，所获得的组织为针状铁素体与贝氏体。终轧温度增加50℃，出水冷装置后钢筋表面温度约增加10℃，返红温度约增加30℃；在200m3/h水流量下冷却1.2 s，终轧温度为1050℃时，其芯部组织为针状铁素体与细小的贝氏体。在相同水压与水流量条件下，随着穿水速度的增加，淬透层深度减小，返红温度增加。