淬火自回火（QST）技術(shù)作為棒線材熱軋廠的在線操作工藝，該技術(shù)的開(kāi)發(fā)是為了滿足上世紀(jì)70～80年代民用工程對(duì)用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中最低屈服強(qiáng)度500MPa的低成本螺紋鋼筋的要求。QST技術(shù)的成功開(kāi)發(fā)給民用工程帶來(lái)如下益處：
.減少鋼材用量；
.降低工人成本；
.降低運(yùn)輸能耗成本及其他。
而這又會(huì)給建筑設(shè)計(jì)師提供低成本的建筑設(shè)計(jì)選擇。
下屈服點(diǎn)約500MPa的螺紋鋼代表非預(yù)應(yīng)力帶肋鋼筋的上限水平，進(jìn)一步提高碳和錳含量，可能獲得更高屈服點(diǎn)鋼筋，但提高碳、錳含量將引起焊接性能降低等缺點(diǎn)，因而可能致使鋼不適合用作鋼筋用途。
鋼筋混凝土是目前世界上最常用的建筑系統(tǒng)之一。在印度，由于近年來(lái)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程項(xiàng)目多，鋼筋混凝土得到快速發(fā)展。建筑的安全和可靠性至關(guān)重要，使用可靠的螺紋鋼是前提條件。可采用任何技術(shù)生產(chǎn)鋼筋，但必須滿足安全、可靠等基本要求。
基于Thermex技術(shù)的QST技術(shù)
目標(biāo)
首先要指出的是，開(kāi)發(fā)Thermex技術(shù)是為了生產(chǎn)500MPa屈服點(diǎn)的高強(qiáng)度鋼筋，所有的Thermex系統(tǒng)都是按照這一要求設(shè)計(jì)的，除非客戶特別要求其他強(qiáng)度水平。對(duì)那些即使供應(yīng)給印度市場(chǎng)的系統(tǒng)也是如此。這里著重介紹給所有建筑和民用工程設(shè)計(jì)師帶來(lái)的好處，以便恰當(dāng)?shù)乩斫忾_(kāi)發(fā)這種技術(shù)的根本原因。軋鋼廠重在穩(wěn)定生產(chǎn)、而且生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)合格，認(rèn)為可以毫無(wú)困難地正常供應(yīng)500MPa級(jí)鋼筋時(shí)，才發(fā)給Thermex許可證。
給出這一信息的主要目的是在印度出現(xiàn)了使用這些QST鋼筋僅僅作為CTD Fe 415級(jí)別鋼筋的替代品這一趨勢(shì)，因此印度的民用工程不可能像其他國(guó)家一樣充分利用這種技術(shù)進(jìn)步并從中獲得更大益處。
基本上，熱處理鋼筋的性能達(dá)到如下水平：
工藝
按照Thermex技術(shù)開(kāi)發(fā)的QST系統(tǒng)利用了出精軋機(jī)架后的熱軋鋼筋余熱。通常情況下，當(dāng)熱軋鋼筋在950℃～1050℃被送往冷床冷卻到室溫，該余熱完全被浪費(fèi)。ThermexQST工藝是經(jīng)過(guò)多年試制和試驗(yàn)而開(kāi)發(fā)出來(lái)的高度成熟、精確的技術(shù)。
Thermex系統(tǒng)安裝在最后一機(jī)架和冷床之間。
當(dāng)鋼筋離開(kāi)最后一機(jī)架后，它被導(dǎo)入特殊設(shè)計(jì)的擁有專利權(quán)的Thermex管中，此時(shí)，由于冷卻強(qiáng)度大且均勻，鋼筋表面溫度在非常短的時(shí)間內(nèi)（大約1s）從950℃～1050℃急劇冷卻下來(lái)，而芯部溫度很大程度上未受影響。
鋼筋外層經(jīng)過(guò)急劇冷卻，外層組織轉(zhuǎn)變成馬氏體，該層必須經(jīng)過(guò)退火以保證鋼筋可用。退火過(guò)程是通過(guò)留在芯部的余熱而實(shí)現(xiàn)。表層和芯部溫度最終均勻在600℃左右，最終獲得組織是：表層為回火馬氏體，而芯部為細(xì)晶鐵素體-珠光體。總的而言，軟的芯部大約占總面積的65%～75%（由客戶所要求的屈服強(qiáng)度而定），余下的為硬的表面層。產(chǎn)品具有高的屈服強(qiáng)度、高的表面硬度、好的韌性、塑性和焊接性能。
鋼筋表層和芯部溫度變化。
當(dāng)溫度約950℃～1000℃鋼筋以正常的軋制速度通過(guò)Thermex系統(tǒng)，在非常短的時(shí)間內(nèi)鋼筋外層經(jīng)過(guò)急劇冷卻，而芯部幾乎未受影響。一旦鋼筋離開(kāi)Thermex系統(tǒng)，已經(jīng)轉(zhuǎn)變成馬氏體的外層部分開(kāi)始從芯部獲取溫度。名字Thermex從熱交換（Thermal exchange）衍生而來(lái)，這種熱交換是該工藝的關(guān)鍵。要保證均勻化的溫度，才能獲得回火馬氏體表層和鐵素體-珠光體芯部的鋼筋。
結(jié)果
微觀組織
熱處理鋼筋的冶金組織特點(diǎn)是：表層為回火馬氏體，芯部為細(xì)晶鐵素體-珠光體組織。與熱軋態(tài)鋼筋相比，熱處理鋼筋芯部組織比前者要明顯細(xì)小。
硬度
熱處理鋼筋表面硬度高，芯部的顯微硬度低。
性能
在印度利用Thermex技術(shù)生產(chǎn)的QST G500鋼筋的性能如下，數(shù)據(jù)顯示的是2009年～2010年按照質(zhì)量監(jiān)督而檢測(cè)的最新結(jié)果。
檢測(cè)數(shù)據(jù)說(shuō)明Thermex工藝生產(chǎn)的鋼筋性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)IS:1786-2008標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求，因此，其是理想的鋼筋，可應(yīng)用在3類、4類和5類地震設(shè)防區(qū)。
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