2.3耐火抗震螺纹钢的成分设计及验证

2.3.1耐火抗震螺纹钢设计思路

根据普通抗震螺纹钢耐火性能试验结果，3#试验钢Cr-V系和4#试验钢Cr-Nb系自身耐火特性优于不含Cr的1#和2#试验钢，并且4#YS-ratio值达到了0.41，因此以4#试验钢作为研究基础，根据钢的合金化原理，选择Mo元素作为提高螺纹钢高温性能的主要合金元素，主要是因为Mo元素固溶于铁素体中可以强化铁素体基体，高温下Mo元素在铁素体中扩散速度较慢，因而可以显著提高钢的高温强度和蠕变强度，并且固溶的Mo容易在晶界上偏聚，起到提高钢的高温强度的作用。

在具体成分配比中，考虑到Mo元素不仅可以提高螺纹钢高温强度，还能够增加螺纹钢常温强度，因此无论是为实现低成本的目标或是保证性能的要求，都必须对主成分进行全面考虑。根据资料显示：Mo在钢中主要起固溶强化作用，除此之外钢中为合金元素Nb、Mo的析出存在相互促进作用，Mo 含量从0增至0.6%，析出体积分数可由0.019%增加到 0.025%，Mo元素的添加增大析出相的晶格常数，使析出相与基体之间的错配度从 2.5%增加到 3.3%，也会增加钢的常温屈服强度和抗拉强度。