LU85446A1 - METHOD FOR MANUFACTURING STEEL REINFORCING WIRE FOR REINFORCED CONCRETE - Google Patents

METHOD FOR MANUFACTURING STEEL REINFORCING WIRE FOR REINFORCED CONCRETE Download PDF

Info

Publication number
LU85446A1
LU85446A1 LU85446A LU85446A LU85446A1 LU 85446 A1 LU85446 A1 LU 85446A1 LU 85446 A LU85446 A LU 85446A LU 85446 A LU85446 A LU 85446A LU 85446 A1 LU85446 A1 LU 85446A1
Authority
LU
Luxembourg
Prior art keywords
wire
temperature
bath
conveyor
cooling
Prior art date
Application number
LU85446A
Other languages
French (fr)
Inventor
Nicole Lambert
Marios Economopoulos
Pierre Simon
Original Assignee
Centre Rech Metallurgique
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centre Rech Metallurgique filed Critical Centre Rech Metallurgique
Publication of LU85446A1 publication Critical patent/LU85446A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/06Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires
    • C21D8/08Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires for concrete reinforcement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/16Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section
    • B21B1/163Rolling or cold-forming of concrete reinforcement bars or wire ; Rolls therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Description

I * « b C 2251/8307.I * "b C 2251/8307.

CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES -CENTRUM V00R RESEARCH IN DE METALLURGIE,METALLURGICAL RESEARCH CENTER -CENTRUM V00R RESEARCH IN DE METALLURGIE,

Association sans but lucratif -Vereniging zonder winstoogmerk BRUXELLES, (Belgique).Non-profit association -Vereniging zonder winstoogmerk BRUXELLES, (Belgium).

Procédé de fabrication de fil d* armature en acier pour béton armé.Method of manufacturing steel reinforcing wire for reinforced concrete.

i 1 La présente invention concerne un procédé de fabrication de fil | d'armature en acier pour béton armé.i 1 The present invention relates to a method of manufacturing wire | of steel reinforcement for reinforced concrete.

!!

On connaît déjà des procédés pour fabriquer des barres à béton par laminage~dans un train à barres à la sortie duquel elles sont soumises, en défilement continu, à un traitement thermique approprié. On produit ainsi des barres droites présentant d'excellentes propriétés mécaniques.Processes are already known for manufacturing concrete bars by rolling ~ in a bar train at the outlet of which they are subjected, in continuous movement, to an appropriate heat treatment. Straight bars are thus produced having excellent mechanical properties.

Les spécialistes savent par ailleurs que la rentabilité du laminage sur train à barres est discutable,au point de vue économi- que, lorsque le diamètre du produit à laminer est inférieur à une s certaine valeur.Il est souvent plus avantageux d'utiliser un train | i lî - / - 2 - fr . « à fil, à la sortie duquel le fil métallique est normalement enroulé en bobines. Dans le cas des barres d'armature de faible diamètre, désignées dans la suite par l'expression .fil d'armature, il est également possible d'appliquer le traitement thermique précité et de leur conférer les excellentes propriétés mécaniques désirées. Le bobinage du fil ainsi traité donne cependant lieu à des difficultés qui ne sont pas encore toutes résolues à l'heure actuelle. .Specialists also know that the profitability of rolling on a bar train is questionable, from an economic point of view, when the diameter of the product to be rolled is less than a certain value. It is often more advantageous to use a train | i lî - / - 2 - fr. "By wire, at the outlet of which the metallic wire is normally wound into coils. In the case of reinforcing bars of small diameter, hereinafter designated by the term. Reinforcing wire, it is also possible to apply the above-mentioned heat treatment and to give them the desired excellent mechanical properties. The winding of the wire thus treated gives rise, however, to difficulties which have not yet all been resolved at present. .

En raison de l'importance économique du fil d'armature, il existe donc actuellement dans l'industrie un vif désir de disposer s" d'un procédé permettant de produire du fil qui, à la fois, présente d'excellentes propriétés mécaniques et qui puisse être livré sous forme de bobines.Because of the economic importance of reinforcing wire, there is therefore currently in the industry a strong desire to have a process for producing wire which, at the same time, has excellent mechanical properties and which can be delivered in reels.

On sait que par ailleurs les aciers utilisés pour fabriquer les barres ou les fils d'armature sont subdivisés en plusieurs catégories, selon la valeur de leurs propriétés mécaniques, en particulier de leur limite d'élasticité.It is known that, moreover, the steels used to manufacture the reinforcing bars or wires are subdivided into several categories, according to the value of their mechanical properties, in particular their elastic limit.

A cet égard, il est fréquemment fait référence à la classification de ces aciers fixée par la norme allemande DIN 488; parmi les classes d'acier définies par cette norme, les plus utilisées sont les classes III et IV. Rappelons que, selon cette classification, les aciers de la classe III doivent présenter une limite d'élasticité comprise entre 420 MPa et 500MPa, tandis que pour les aciers de la classe IV, la limite d'élasticité doit être supérieure à 500 MPa.In this regard, frequent reference is made to the classification of these steels set by the German standard DIN 488; among the steel classes defined by this standard, the most used are classes III and IV. Recall that, according to this classification, steels of class III must have an elastic limit between 420 MPa and 500MPa, while for steels of class IV, the elastic limit must be greater than 500 MPa.

La présente invention a pour objet un procédé permettant de fabriquer du fil d'armature en acier des classes III et IV, suivant la dite norme DIN 488, pouvant être enroulé et livré en bobines.The present invention relates to a method for manufacturing reinforcing wire of classes III and IV steel, according to said standard DIN 488, which can be wound and delivered in coils.

ri - 3 -ri - 3 -

Elle est basée sur la constatation inattendue, faite par le Demandeur, selon laquelle il est possible de conférer au fil > d'armature les propriétés mécaniques désirées sans compromet tre son aptitude au bobinage, grâce à un traitement approprié appliqué au fil se trouvant en spires étalées sur un convoyeur.It is based on the unexpected observation made by the Applicant, according to which it is possible to give the reinforcing wire> the desired mechanical properties without compromising its suitability for winding, thanks to an appropriate treatment applied to the wire in turns. spread out on a conveyor.

A cet effet, le procédé qui fait l'objet de la présente invention est essentiellement caractérisé en ce qu'avant son entrée dans les cages finisseuses, on soumet le fil à un premier refroidissement jusqu'à une température comprise entre 1000°C et 900°C, en ce que l'on effectue le laminage de finition à cette température, en ce que l'on dépose le fil, à une température comprise entre 900°C et 750°C, en spires étalées sur un cont-v. voyeur, en ce que l'on immerge le fil dans un bain à une température comprise entre 45°C et 65°C, pendant une durée inférieure à 20 secondes, mais, suffisante pour amener sa température à une valeur comprise entre 550°C et le point de transformation Ms de l'acier, de façon à conférer au fil une structure baini-tique, en ce que l'on extrait le fil du dit bain ä cette' température comprise entre 550°C et Ms, en ce que l'on reforme * la bobine de fil et en ce que l'on achève le refroidissement dans l'air calme.To this end, the process which is the subject of the present invention is essentially characterized in that before it enters the finishing cages, the wire is subjected to a first cooling to a temperature between 1000 ° C and 900 ° C, in that the finishing rolling is carried out at this temperature, in that the wire is deposited, at a temperature between 900 ° C and 750 ° C, in turns spread over a cont-v. voyeur, in that the wire is immersed in a bath at a temperature between 45 ° C and 65 ° C, for a period of less than 20 seconds, but, sufficient to bring its temperature to a value between 550 ° C and the transformation point Ms of the steel, so as to give the wire a bainitic structure, in that the wire of the said bath is extracted at this temperature between 550 ° C. and Ms, in that the wire coil is reformed and the cooling is completed in the still air.

Dans le cas d'un acier contenant un ou plusieurs éléments dis-persoîdes, tels que le niobium, on peut combiner le premier refroidissement avec un abaissement de la température du four.In the case of a steel containing one or more dis-persoid elements, such as niobium, the first cooling can be combined with a lowering of the temperature of the furnace.

' Il peut arriver dans certains cas que la température du fil à la sortie des cages finisseuses soit trop élevée pour le dépôt ultérieur du fil sur le convoyeur.'It may happen in certain cases that the temperature of the wire leaving the finishing cages is too high for the subsequent deposit of the wire on the conveyor.

Dans ce cas, il ne sortirait pas du cadre de l'invention d'appliquer au fil, immédiatement après sa sortie des cages finisseuses, un refroidissement intermédiaire jusqu'à une tempéra- r - 4 - ture comprise entre 900°C et 750°C.In this case, it would not depart from the scope of the invention to apply to the wire, immediately after leaving the finishing cages, an intermediate cooling to a temperature between 900 ° C. and 750 °. vs.

- Selon une mise en oeuvre préférentielle du procédé de l'inven tion, le fil est immergé dans le dit bain pendant qu'il se trouve sous forme de spires étalées sur un convoyeur.- According to a preferred implementation of the process of the invention, the wire is immersed in said bath while it is in the form of turns spread over a conveyor.

A cet effet, on utilise avantageusement un dispositif du type qui est décrit dans le brevet belge n° 890.079 du même Demandeur.To this end, a device of the type which is described in Belgian patent No. 890,079 of the same Applicant is advantageously used.

On peut rappeler que ce dispositif comporte un convoyeur horizontal disposé dans une cuve pouvant contenir un bain, et que le convoyeur, ainsi que le fil qu'il transporte, peut être immergé ou émergé, de façon quasiment instantanée, respectivement par une rapide élévation ou un abaissement rapide du niveau du bain dans la cuve.It may be recalled that this device comprises a horizontal conveyor arranged in a tank which may contain a bath, and that the conveyor, as well as the wire which it carries, can be immersed or emerged, almost instantaneously, respectively by a rapid elevation or a rapid lowering of the bath level in the tank.

Grâce à ce dispositif, il est possible de régler de façon très précise, les conditions de séjour du fil dans le bain.Thanks to this device, it is possible to very precisely adjust the conditions of stay of the wire in the bath.

Le procédé de l'invention permet de conférer à des aciers doux une limite d'élasticité comprise entre 420 MPa et 500 MPa (classe IIl)? il permet également dé hisser dans la classe IV des aciers au carbone contenant de faibles quantités d'éléments dispersoïdes.The process of the invention makes it possible to give mild steels an elastic limit between 420 MPa and 500 MPa (class IIl)? it also makes it possible to hoist in class IV carbon steels containing small quantities of dispersoid elements.

Les exemples suivants illustrent l'application du procédé de l'invention à ces deux types d'aciers.The following examples illustrate the application of the process of the invention to these two types of steel.

Exemple 1.Example 1.

Un fil laminé à chaud en acier doux, contenant 0,08 % de carbone, 0,6 % de manganèse, et 0,2 % de silicium a subi un premier refroidissement, qui a ramené sa température à 1000°C à l'entrée des cages finisseuses. Le laminage de finition donne r - 5 - t au fil son diamètre final, soit 7,5 mm. Immédiatement après cette opération, le fil est soumis à un refroidissement inter-« mêdiaire jusqu'à une température de 880°C, à laquelle il est ensuite déposé en spires étalées sur un convoyeur. Toujours porté par le convoyeur,le fil est immergé pendant 7 secondes dans un bain d'eau à 54°C. A la sortie du bain, le fil avait une température d'environ 425°C. Après refroidissement final dans l'air calme, il présentait une limite d'élasticité de 464 MPa et un allongement de 18 % sur 10 d. Il appartient donc à la classe III.A hot-rolled mild steel wire, containing 0.08% carbon, 0.6% manganese, and 0.2% silicon was first cooled, which reduced its temperature to 1000 ° C at the inlet finishing cages. The finish rolling gives r - 5 - t the final diameter of the wire, ie 7.5 mm. Immediately after this operation, the wire is subjected to intermediate cooling to a temperature of 880 ° C., at which it is then deposited in coils spread on a conveyor. Still carried by the conveyor, the wire is immersed for 7 seconds in a water bath at 54 ° C. On leaving the bath, the wire had a temperature of about 425 ° C. After final cooling in still air, it had an elastic limit of 464 MPa and an elongation of 18% over 10 d. It therefore belongs to class III.

A titre de comparaison, un fil identique, non traité selon le procédé, de l'invention, présentait une limite d'élasticité d' environ 330 MPa et un allongement de 24 % sur 10 d.By way of comparison, an identical wire, not treated according to the method, of the invention, exhibited an elastic limit of approximately 330 MPa and an elongation of 24% over 10 d.

Exemple 2.Example 2.

Un fil de 7,5 mm de diamètre, en acier contenant 0,15 % de carbone, 0,6 % de manganèse, 0,2 % de silicium et 0,025 % de niobium a subi, avant les cages finisseuses, un premier refroidis-' sement jusqu'à une température de 920°C. Après le laminage de finition, un refroidissement intermédiaire jusqu'à 800°C a été appliqué au fil, qui a ensuite été déposé, à cette température, en spires étalées sur un convoyeur. Le fil a été immergé pendant 13 secondes dans un bain aqueux à 56°C, d'où il est sorti à environ 435°C. On a achevé le refroidissement dans l'air calme.A 7.5 mm diameter steel wire containing 0.15% carbon, 0.6% manganese, 0.2% silicon and 0.025% niobium was first cooled before the finishing cages. until a temperature of 920 ° C. After the finishing rolling, an intermediate cooling down to 800 ° C was applied to the wire, which was then deposited, at this temperature, in coils spread on a conveyor. The wire was immersed for 13 seconds in an aqueous bath at 56 ° C, from which it left at about 435 ° C. Cooling in the still air has been completed.

Le fil ainsi traité présentait une limite d'élasticité de 555 MPa et un allongement de 12 % sur 10 d,tandis qu'un fil identique non traité avait une limite-d'élasticité de 430 MPa et un allongement de 23% sur 10 d.The wire thus treated had a yield strength of 555 MPa and an elongation of 12% over 10 d, while an identical untreated wire had a yield strength of 430 MPa and an elongation of 23% over 10 d .

I . 1 4 - 6 -I. 1 4 - 6 -

Dans le procédé de l'invention, le premier refroidissement permet d'affiner le grain et d'améliorer la ductilité de l'acier, tandis que le refroidissement intermédiaire a pour .but d'éviter la coalescence du grain et de limiter la formation de calamine.In the process of the invention, the first cooling makes it possible to refine the grain and improve the ductility of the steel, while the intermediate cooling has the purpose of avoiding the coalescence of the grain and of limiting the formation of calamine.

« /7"/ 7

Claims (3)

1. Procédé de fabrication de fil d'armature en acier, caractérisé en ce qu'avant son entrée dans les cages finisseuses, on soumet le fil à un premier refroidissement jusqu'à une température comprise entre 1000°C et 900°C, en ce que l'on effectue le laminage de finition à cette température, en ce que l'on dépose le fil, à une température comprise entre 900°C et 750°C, en spires étalées sur un convoyeur, en ce que l'on immerge le fil dans un bain à une température comprise entre 45°C et 65°C, pendant une durée inférieure à 20 secondes, mais suffisante pour amener sa température à une valeur comprise entre 550°C et le point de transformation Ms de l'acier, de façon à conférer au fil une structure bainitique, en ce que l'on extrait le fil du dit bain à cette température comprise entre 550°C et Ms, en ce que l'on reforme la bobine de fil et en ce que l'on achève le refroidissement dans l'air calme.1. A method of manufacturing steel reinforcing wire, characterized in that before it enters the finishing cages, the wire is subjected to a first cooling to a temperature between 1000 ° C and 900 ° C, that the finishing rolling is carried out at this temperature, in that the wire is deposited, at a temperature between 900 ° C and 750 ° C, in turns spread out on a conveyor, in that one immerses the wire in a bath at a temperature between 45 ° C and 65 ° C, for a period of less than 20 seconds, but sufficient to bring its temperature to a value between 550 ° C and the transformation point Ms of the steel, so as to give the wire a bainitic structure, in that the wire from said bath is extracted at this temperature between 550 ° C. and Ms, in that the wire coil is reformed and in that cooling is completed in still air. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce gu'immédiatement après sa sortie des cages finisseuses, on applique au fil un refroidissement intermédiaire jusqu'à une température comprise entre 900°C et 750°C. A2. Method according to claim 1, characterized in that immediately after leaving the finishing cages, an intermediate cooling is applied to the wire up to a temperature between 900 ° C and 750 ° C. AT 3. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on réalise l’immersion du fil dans le dit bain en déposant le fil sur un convoyeur disposé dans une cuve pouvant contenir le dit bain et en faisant varier, de préférence rapidement, le niveau du dit bain dans la cuve, de façon à immerger ou à faire émerger le dit convoyeur. Dessins : planches -.¾—pages dont.......A_______page de garde .........£..... pages de description ......Λ......pages de revendication ...........abrégé descriptif e » , w if î!‘yitrfirsn»»rn 1a _ _____3. Method according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the wire is immersed in said bath by depositing the wire on a conveyor arranged in a tank which can contain said bath and by varying, preferably rapidly, the level of said bath in the tank, so as to immerse or cause said conveyor to emerge. Drawings: plates -.¾ — pages of which ....... A_______ cover page ......... £ ..... description pages ...... Λ ...... claim pages ........... abridged description e ", w if î! 'yitrfirsn" "rn 1a _ _____
LU85446A 1983-07-05 1984-07-04 METHOD FOR MANUFACTURING STEEL REINFORCING WIRE FOR REINFORCED CONCRETE LU85446A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE6/47846A BE897224A (en) 1983-07-05 1983-07-05 METHOD FOR MANUFACTURING STEEL REINFORCING WIRE FOR REINFORCED CONCRETE
BE897224 1983-07-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
LU85446A1 true LU85446A1 (en) 1984-12-06

Family

ID=3862216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LU85446A LU85446A1 (en) 1983-07-05 1984-07-04 METHOD FOR MANUFACTURING STEEL REINFORCING WIRE FOR REINFORCED CONCRETE

Country Status (2)

Country Link
BE (1) BE897224A (en)
LU (1) LU85446A1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
BE897224A (en) 1984-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100441412B1 (en) Wire for high-fatigue-strength steel wire, steel wire and production method therefor
CA2539072A1 (en) Hot rolled steel sheet for processing and method for manufacturing the same
JP2002194495A (en) Hot rolled steel wire rod for cold heating and method for producing cold heading article using the same
LU85446A1 (en) METHOD FOR MANUFACTURING STEEL REINFORCING WIRE FOR REINFORCED CONCRETE
CA1107179A (en) Method for making a hard steel elongated element
EP0474530B1 (en) Process for manufacturing products with very high tensile strength from unstable austenitic steel, and products obtained
JP4499956B2 (en) Steel cord manufacturing method
FR2511038A1 (en) PROCESS FOR PRODUCING SEMI-FINISHED STEEL PRODUCTS IN HARD STEELS USING A CONTINUOUS CASTING OPERATION
JP3434080B2 (en) Wire for descaling
JP2862206B2 (en) High-strength PC steel strand and method for producing the same
WO2006100859A1 (en) Process for producing continuous magnesium material
KR100256334B1 (en) High strength wire rod manufacturing method with excellent freshness
JP2002001419A (en) High speed wire drawing method for galvanized steel wire
EP0092629A1 (en) Process for the manufacture of rods and tubes from steels with great mechanical properties
JP3434079B2 (en) Wire for descaling
BE827605A (en) PROCESS FOR THE TREATMENT OF MACHINE WIRE IN SOFT STEEL
JPS639011B2 (en)
EP0111039A1 (en) Process for the high speed continuous galvanizing and annealing of a metallic wire
JPH0641634A (en) Production of high strength low linear expansion fe-ni alloy wire
JP2000045047A (en) Hot-rolled wire rod for high carbon steel wire excellent in longitudinal crack resistance and wire drawability
BE890929A (en) PROCESS FOR MANUFACTURING STEEL MACHINE WIRE
FR2476680A1 (en) Heat treatment of steel for deep drawing or cold working - where continuous patenting in lead bath is used to replace spheroidising annealing
BE362993A (en)
JP3292504B2 (en) High carbon steel wire with good workability
JPH11209847A (en) Wire rod for hot-dip metal coated steel wire, excellent in longitudinal crack resistance