本申请属于炼钢技术领域，特别是涉及一种高耐腐蚀性高强钢筋及其转炉制造方法。
背景技术：
在冶炼高铬耐蚀钢时，由于铬的存在大大降低了钢液中碳和氧元素的或活度，为了达到脱碳保铬的目的，目前主要是采用电炉一步法或电炉+vod两步法冶炼，以上冶炼工艺需对铁水进行脱磷预处理或采用优质废钢，冶炼成本高或要求配置特殊设备。转炉冶炼低碳高铬钢时需要在转炉过程加入高碳铬铁，为保证铬的收得率，出钢碳要求在0.2％以上。由于钢水碳含量较高，大多不采用rh炉处理，而是通过vod炉。生产实践表明，由于钢中铬元素对脱碳反应的抑制，使得rh炉的脱碳反应过程更加可控，对于具有rh炉的普钢厂来说，开发rh炉处理低碳高铬钢更具有广阔的市场前景和经济价值。
采用转炉工艺流程生产低碳高铬钢，主要面临的问题除了上述钢中碳含量的控制之外，最主要的就是温度控制。冶炼流程冶炼低碳高铬钢的合金加入量较大，仅铬铁的加入量就在一二十吨，甚至更多，若采用转炉出钢后一次性加入的方法，再加上出钢温降的影响，钢水的温降将达到120℃以上，热量损失太大。
技术实现要素：
本发明旨在提供一种具有高腐蚀性高强钢筋的转炉生产方法，在转炉冶炼后期加入铬铁合金，合理控制熔池的温度和碳含量，使其满足熔池中碳元素优先铬元素氧化的条件，提高炉内的铬合金收得率，然后经过rh炉进行降碳和合金化处理，使碳含量降低至0.05％以下，从而实现转炉-rh炉生产成分合格的低碳高铬钢水。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本申请实施例公开一种高耐腐蚀性高强钢筋，化学成分以重量百分比计包括：0＜c≤0.05％、7％≤cr≤12％、0＜al≤2％、0.3％≤si≤1％、0.3％≤mn≤2％、0＜s≤0.02％、0＜p≤0.02％，其余为fe和不可避免的杂质。
优选的，在上述的高耐腐蚀性高强钢筋中，该钢筋直径为6～40mm。
相应的，本申请还公开了一种高耐腐蚀性高强钢筋的转炉制造方法，包括步骤：
(1)铁水脱硫；
(2)转炉脱硅、脱磷：将步骤(1)得到的脱硫铁水在转炉内进行脱硅、脱磷，加入造渣剂，在1330～1380℃温度下吹氧，得到si≤0.015％、p≤0.03％的半钢钢水；
(3)转炉脱碳升温：将步骤(2)得到的半钢钢水重新兑入转炉，进行吹氧脱碳处理，加入造渣剂和硅铁；
(4)转炉炉内铬的合金化：当步骤(3)中熔池碳含量c≥0.2％、温度t≥1750℃时，开始加入高碳铬铁和硅铁，当熔池内温度t≥1720℃、c＝0.1％～0.3％时停止吹氧，其中，高碳铬铁中的碳含量c≥8％；
(5)rh真空脱碳和合金化；
(6)连铸；
(7)轧制，获得直径为6～40mm的具有高耐腐蚀性的高强钢筋。
优选的，在上述的高耐腐蚀性高强钢筋的转炉制造方法中，所述步骤(1)中，使用转炉进行冶炼，高炉铁水在铁水脱硫前必须满足如下条件：温度t≥1350℃，0.25％≤si≤0.45％，s≤0.04％，铁水脱硫使用kr法，控制脱硫后铁水中s≤0.002％
优选的，在上述的高耐腐蚀性高强钢筋的转炉制造方法中，所述步骤(2)中，造渣剂及用量为石灰8～11kg/t、轻烧白云石3.5～5.5kg/t、球团矿13.5～19.5kg/t。
优选的，在上述的高耐腐蚀性高强钢筋的转炉制造方法中，所述步骤(2)中，控制炉渣碱度为1.5～2.5；吹氧过程氧压为0.7～0.8mpa、开吹枪位为2.4m，吹氧2分钟后枪位降低至1.8～2.1m。
优选的，在上述的高耐腐蚀性高强钢筋的转炉制造方法中，所述步骤(3)中，造渣剂及用量为镁球2～3kg/t、石灰13.5～22.5kg/t、轻烧白云石11～14kg/t，控制炉渣碱度为3.5～4.0；吹氧升温过程的氧压为0.9mpa，开吹枪位为2.4m，逐渐降低至1.9m，硅铁加入量为2.5～4.5kg/t。
优选的，在上述的高耐腐蚀性高强钢筋的转炉制造方法中，所述步骤(4)中，吹氧过程的氧压为0.8mpa、吹氧枪位为1.9m，高碳铬铁加完以后降低至1.7m。
优选的，在上述的高耐腐蚀性高强钢筋的转炉制造方法中，所述步骤(4)中，吹氧过程中，通过加入焦炭控制吹氧结束后熔池内碳含量满足0.1％≤c≤0.3％。
本申请还公开了一种高耐腐蚀性高强钢筋的转炉制造方法，使用180t的转炉进行冶炼，包括步骤：
(1)铁水脱硫：取温度t＝1380℃、si＝0.3％、s＝0.03％的高炉铁水，在kr脱硫站进行脱硫，脱硫后铁水中s＝0.001％；
(2)转炉脱硅、脱磷：将步骤(1)得到的脱硫铁水在转炉内进行脱硅、脱磷，加入石灰10kg/t、轻烧白云石4kg/t、球团矿16kg/t，控制炉渣碱度为2.0；吹氧过程氧压为0.75mpa、开吹枪位为2.4m，吹氧2分钟后枪位降低至1.9m，控制在1340～1360℃温度下吹氧10分钟后出钢，得到si≤0.015％、p≤0.03％的半钢钢水；
(3)转炉脱碳升温：将步骤(2)得到的半钢钢水重新兑入转炉，分多批批加入镁球2.5kg/t、石灰16kg/t、轻烧白云石12kg/t、3kg/t的硅铁，控制炉渣碱度为3.8；吹氧氧压为0.9mpa，开吹枪位为2.4m，2分钟后降低至1.9m，使用副枪测定熔池的碳含量和温度；
(4)转炉炉内铬的合金化：当步骤(3)中钢水c＝0.3％、温度t＝1760℃时，从料仓陆续加入185kg/t的高碳铬铁，并根据副枪测温结果，分3批加入7.5kg/t硅铁以及100kg焦炭，当熔池内c＝0.2％、温度t＝1740℃时吹炼结束，使钢水中的cr≥7％，p≤0.02％，s≤0.02％，然后挡渣出钢；
(5)rh真空脱碳和合金化：将步骤(4)得到的钢水搬运到rh真空精炼炉进行脱碳和合金化，控制脱碳过程钢水温度t≥1620℃，真空槽内压力低于20mbar，脱碳处理60分钟后，将钢水碳含量脱除至0.02％以下，同时调整钢水中其它合金元素的含量，最终获得的钢水成分以重量百分比计为：c≤0.05％、7％≤cr≤12％、al≤2％、0.3％≤si≤1％、0.3％≤mn≤2％、s≤0.02％、p≤0.02％；
(6)连铸：将步骤(5)得到的钢水搬运到小方坯连铸机进行浇注，获得小方坯；
(7)轧制：将步骤(6)获得的小方坯在950～1200℃温度下进行轧制，获得具有高耐腐蚀性的高强钢筋。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明在普通转炉炼钢厂不需新增特钢厂设备的情况下，合理优化工艺参数并利用已有的rh设备，实现了普钢厂冶炼特钢的生产方法；具体在初炼钢水时采用同一座转炉执行双联法操作，确保了铁水的深脱磷处理效果；在转炉冶炼后期加入高碳铬铁，合理控制熔池的温度和碳含量，使其满足熔池中碳元素优先铬元素氧化的条件，即提高了炉内的铬合金收得率，又大大降低了合金成本，避免了在转炉出钢过程中加入大量合金而导致温降过大的问题。
具体实施方式
本实施例在普通转炉炼钢厂不需新增特钢厂设备的情况下，合理优化工艺参数并利用已有的rh设备，实现了普钢厂冶炼特钢，提出了一种具有高腐蚀性高强钢筋的转炉生产方法，通过对工艺和操作的合理设计，在转炉冶炼终点使钢水铬含量达到7％以上，最终钢中铬含量控制在7％～12％、碳含量c≤0.05％，满足了高强度耐蚀钢的成分要求。
具体地，本实施例公开了一种具有高耐腐蚀性高强钢筋的转炉生产方法，钢的化学成分以重量百分比计包括：c≤0.05％、7％≤cr≤12％、al≤2％、0.3％≤si≤1％、0.3％≤mn≤2％、s≤0.02％、p≤0.02％，其余为fe和不可避免的杂质，生产过程包括以下步骤：
(1)铁水脱硫：取高炉铁水，在脱硫站进行脱硫，控制脱硫后铁水中s≤0.002％；
(2)转炉脱硅、脱磷：将步骤(1)得到的脱硫铁水在转炉内进行脱硅、脱磷，加入25～36kg/t的造渣剂，控制在1330～1380℃温度下吹氧3～15分钟，得到si≤0.015％、p≤0.03％的半钢钢水；
(3)转炉脱碳升温：将步骤(2)得到的半钢钢水重新兑入转炉，进行吹氧脱碳处理，分2～3批加入27～39kg/t造渣剂和2.5～4.5kg/t硅铁，并采用副枪检测系统监测熔池的碳含量和温度；
(4)转炉炉内铬的合金化：当步骤(3)中熔池碳含量c≥0.2％、温度t≥1750℃时，开始从料仓陆续加入高碳铬铁，加入量为160～228kg/t，根据副枪的测温结果，加入5～10kg/t硅铁，当熔池内温度t≥1720℃、c＝0.1％～0.3％时停止吹氧，使钢水中的cr≥7％，p≤0.02％，s≤0.02％，然后挡渣出钢；
(5)rh真空脱碳和合金化：将步骤(4)得到的钢水搬运到rh真空精炼炉进行脱碳和合金化处理，控制脱碳过程钢水温度t≥1620℃，真空槽内压力不高于50mbar，脱碳处理20～70分钟后，将钢水碳含量脱除至0.02％及以下，同时调整钢水中其它合金元素的含量，最终获得的钢水成分以重量百分比计为：c≤0.05％、7％≤cr≤12％、al≤2％、0.3％≤si≤1％、0.3％≤mn≤2％、s≤0.02％、p≤0.02％；
(6)连铸：将步骤(5)得到的钢水搬运到连铸平台进行浇注，获得表面质量和中心质量均合格的连铸坯，可以是小方坯、大方坯、矩形坯或圆坯；
(7)轧制：将步骤(6)获得的连铸坯在950～1200℃温度下进行轧制，获得直径为6～40mm的具有高耐腐蚀性的高强钢筋。
在一实施例中，步骤(1)中，使用180t的转炉进行冶炼，所述的高炉铁水在铁水脱硫前必须满足如下条件：温度t≥1350℃，0.25％≤si≤0.45％，s≤0.04％，铁水重量为162±5t，铁水脱硫使用kr法，控制脱硫后铁水中s≤0.002％。
在一实施例中，步骤(2)中的造渣剂及用量为石灰8～11kg/t、轻烧白云石3.5～5.5kg/t、球团矿13.5～19.5kg/t，控制炉渣碱度为1.5～2.5；吹氧过程氧压为0.7～0.8mpa、开吹枪位为2.4m，吹氧2分钟后枪位降低至1.8～2.1m。
在一实施例中，步骤(3)中的造渣剂及用量为镁球2～3kg/t、石灰13.5～22.5kg/t、轻烧白云石11～14kg/t，控制炉渣碱度为3.5～4.0；吹氧升温过程的氧压为0.9mpa，开吹枪位为2.4m，逐渐降低至1.9m。
在一实施例中，步骤(4)的吹氧过程的氧压为0.8mpa、吹氧枪位为1.9m，铬铁加完以后降低至1.7m。
在一实施例中，步骤(4)的吹氧过程，当副枪检测熔池碳含量偏低时，则需要加入焦炭，每加入20～30kg焦炭可使钢水增碳0.01％，以保证吹氧结束熔池内碳含量满足0.1％≤c≤0.3％的要求。
本发明通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1：
使用180t的转炉进行冶炼，生产步骤如下：
(1)铁水脱硫：取温度t＝1380℃、si＝0.3％、s＝0.03％、重量为162t的高炉铁水，在kr脱硫站进行脱硫，脱硫后铁水中s＝0.001％；
(2)转炉脱硅、脱磷：将步骤(1)得到的脱硫铁水在转炉内进行脱硅、脱磷，加入石灰10kg/t、轻烧白云石4kg/t、球团矿16kg/t，控制炉渣碱度为2.0；吹氧过程氧压为0.75mpa、开吹枪位为2.4m，吹氧2分钟后枪位降低至1.9m，控制在1340～1360℃温度下吹氧10分钟后出钢，得到si＝0.01％、p＝0.03％的半钢钢水；
(3)转炉脱碳升温：将步骤(2)得到的半钢钢水重新兑入转炉，分3批加入镁球2.5kg/t、石灰16kg/t、轻烧白云石12kg/t、3kg/t的硅铁，控制炉渣碱度为3.8；吹氧氧压为0.9mpa，开吹枪位为2.4m，2分钟后降低至1.9m，使用副枪测定熔池的碳含量和温度；
(4)转炉炉内铬的合金化：当步骤(3)中钢水c＝0.2％、温度t＝1760℃时，从料仓陆续加入185kg/t的高碳铬铁，并根据副枪测温结果，分3批加入7.5kg/t硅铁以及100kg焦炭，当熔池内c＝0.2％、温度t＝1740℃时吹炼结束，使钢水中的cr＝9％，p＝0.018％，s＝0.012％，然后挡渣出钢；
(5)rh真空脱碳和合金化：将步骤(4)得到的钢水搬运到rh真空精炼炉进行脱碳和合金化，控制脱碳过程钢水温度t≥1620℃，真空槽内压力低于20mbar，脱碳处理60分钟后，将钢水碳含量脱除至0.004％，同时调整钢水中其它合金元素的含量，最终获得的钢水成分以重量百分比计为：c＝0.03％、cr＝9％、al＝1.2％、si＝0.8％、mn＝0.55％、s＝0.012％、p＝0.018％；
(6)连铸：将步骤(5)得到的钢水搬运到140mm×140mm断面的小方坯连铸机进行浇注，获得表面质量和中心质量均合格的小方坯；
(7)轧制：将步骤(6)获得的小方坯在950～1200℃温度下进行轧制，获得直径为20mm的具有高耐腐蚀性的高强钢筋。
实施例2：
使用180t的转炉进行冶炼，生产步骤如下：
(1)铁水脱硫：取温度t＝1405℃、si＝0.27％、s＝0.033％、重量为162.5t的高炉铁水，在kr脱硫站进行脱硫，脱硫后铁水中s＝0.001％；
(2)转炉脱硅、脱磷：将步骤(1)得到的脱硫铁水在转炉内进行脱硅、脱磷，加入石灰11kg/t、轻烧白云石3.5kg/t、球团矿19.5kg/t，控制炉渣碱度为2.0；吹氧过程氧压为0.8mpa、开吹枪位为2.4m，吹氧2分钟后枪位降低至1.8m，控制在1330～1340℃温度下吹氧7分钟后出钢，得到si＝0.008％、p＝0.015％的半钢钢水；
(3)转炉脱碳升温：将步骤(2)得到的半钢钢水重新兑入转炉，分3批加入镁球2kg/t、石灰13.5kg/t、轻烧白云石11kg/t、4.5kg/t的硅铁，控制炉渣碱度为3.5；吹氧氧压为0.9mpa，开吹枪位为2.4m，2分钟后降低至1.9m，使用副枪测定熔池的碳含量和温度；
(4)转炉炉内铬的合金化：当步骤(3)中钢水c＝0.3％、温度t＝1760℃时，从料仓陆续加入228kg/t的高碳铬铁，并根据副枪测温结果，分3批加入10kg/t硅铁以及200kg焦炭，当熔池内c＝0.3％、温度t＝1720℃时吹炼结束，使钢水中的cr＝11.5％，p＝0.017％，s＝0.016％，然后挡渣出钢；
(5)rh真空脱碳和合金化：将步骤(4)得到的钢水搬运到rh真空精炼炉进行脱碳和合金化，控制脱碳过程钢水温度t≥1620℃，真空槽内压力低于30mbar，脱碳处理70分钟后，将钢水碳含量脱除至0.02％，同时调整钢水中其它合金元素的含量，最终获得的钢水成分以重量百分比计为：c＝0.05％、cr＝11.5％、al＝2％、si＝1％、mn＝0.3％、s＝0.017％、p＝0.017％；
(6)连铸：将步骤(5)得到的钢水搬运到280mm×280mm断面的大方坯连铸机进行浇注，获得表面质量和中心质量均合格的大方坯；
(7)轧制：将步骤(6)获得的小方坯在950～1200℃温度下进行轧制，获得直径为40mm的具有高耐腐蚀性的高强钢筋。
实施例3：
使用180t的转炉进行冶炼，生产步骤如下：
(1)铁水脱硫：取温度t＝1380℃、si＝0.25％、s＝0.04％、重量为163t的高炉铁水，在kr脱硫站进行脱硫，脱硫后铁水中s＝0.005％；
(2)转炉脱硅、脱磷：将步骤(1)得到的脱硫铁水在转炉内进行脱硅、脱磷，加入石灰8kg/t、轻烧白云石5.5kg/t、球团矿13.5kg/t，控制炉渣碱度为1.5；吹氧过程氧压为0.7mpa、开吹枪位为2.4m，吹氧2分钟后枪位降低至2.1m，控制在1330～1350℃温度下吹氧5分钟后出钢，得到si＝0.008％、p＝0.025％的半钢钢水；
(3)转炉脱碳升温：将步骤(2)得到的半钢钢水重新兑入转炉，分3批加入镁球3kg/t、石灰22.5kg/t、轻烧白云石11kg/t、4.5kg/t的硅铁，控制炉渣碱度为4.0；吹氧氧压为0.9mpa，开吹枪位为2.4m，2分钟后降低至1.9m，使用副枪测定熔池的碳含量和温度；
(4)转炉炉内铬的合金化：当步骤(3)中钢水c＝0.1％、温度t＝1780℃时，从料仓陆续加入160kg/t的高碳铬铁，并根据副枪测温结果，分3批加入5kg/t硅铁以及200kg焦炭，当熔池内c＝0.1％、温度t＝1750℃时吹炼结束，使钢水中的cr＝7％，p＝0.02％，s＝0.015％，然后挡渣出钢；
(5)rh真空脱碳和合金化：将步骤(4)得到的钢水搬运到rh真空精炼炉进行脱碳和合金化，控制脱碳过程钢水温度t≥1620℃，真空槽内压力低于50mbar，脱碳处理20分钟后，将钢水碳含量脱除至0.02％，同时调整钢水中其它合金元素的含量，最终获得的钢水成分以重量百分比计为：c＝0.05％、cr＝7％、al＝0.3％、si＝0.3％、mn＝2％、s＝0.017％、p＝0.02％；
(6)连铸：将步骤(5)得到的钢水搬运到直径为380mm的圆坯连铸机进行浇注，获得表面质量和中心质量均合格的圆坯；
(7)轧制：将步骤(6)获得的小方坯在950～1200℃温度下进行轧制，获得直径为6mm的具有高耐腐蚀性的高强钢筋。
实施例4：
使用180t的转炉进行冶炼，生产步骤如下：
(1)铁水脱硫：取温度t＝1395℃、si＝0.23％、s＝0.03％、重量为165t的高炉铁水，在kr脱硫站进行脱硫，脱硫后铁水中s＝0.001％；
(2)转炉脱硅、脱磷：将步骤(1)得到的脱硫铁水在转炉内进行脱硅、脱磷，加入石灰10kg/t、轻烧白云石5kg/t、球团矿15kg/t，控制炉渣碱度为2.0；吹氧过程氧压为0.7mpa、开吹枪位为2.4m，吹氧2分钟后枪位降低至2.0m，控制在1330～1380℃温度下吹氧15分钟后出钢，得到si＝0.008％、p＝0.015％的半钢钢水；
(3)转炉脱碳升温：将步骤(2)得到的半钢钢水重新兑入转炉，分3批加入镁球3kg/t、石灰20kg/t、轻烧白云石12kg/t、4kg/t的硅铁，控制炉渣碱度为3.8；吹氧氧压为0.9mpa，开吹枪位为2.4m，2分钟后降低至1.9m，使用副枪测定熔池的碳含量和温度；
(4)转炉炉内铬的合金化：当步骤(3)中钢水c＝0.25％、温度t＝1740℃时，从料仓陆续加入200kg/t的高碳铬铁，并根据副枪测温结果，分3批加入7kg/t硅铁以及150kg焦炭，当熔池内c＝0.25％、温度t＝1735℃时吹炼结束，使钢水中的cr＝9.8％，p＝0.016％，s＝0.012％，然后挡渣出钢；
(5)rh真空脱碳和合金化：将步骤(4)得到的钢水搬运到rh真空精炼炉进行脱碳和合金化，控制脱碳过程钢水温度t≥1620℃，真空槽内压力低于40mbar，脱碳处理50分钟后，将钢水碳含量脱除至0.004％(此处修改成0.01％)，同时调整钢水中其它合金元素的含量，最终获得的钢水成分以重量百分比计为：c＝0.04％、cr＝9.8％、al＝0.5％、si＝0.8％、mn＝0.65％、s＝0.012％、p＝0.018％；
(6)连铸：将步骤(5)得到的钢水搬运到300mm×390mm断面的矩形坯连铸机进行浇注，获得表面质量和中心质量均合格的矩形坯；
(7)轧制：将步骤(6)获得的小方坯在950～1200℃温度下进行轧制，获得直径为10mm的具有高耐腐蚀性的高强钢筋。
对以上实施例生产出的产品进行腐蚀实验，试验条件：(5.0±0.05)％的nacl溶液，ph值：6.5～7.2，溶液温度35±2℃，试验周期：168小时。腐蚀结果见表1，可以看出，本实施例制造的耐腐蚀钢筋的腐蚀性能较常规钢筋提高了8倍以上。
表1腐蚀性能较hrb400提高倍数(按失重速率计算)
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。