在钢筋生产实践中却发现一些反常的问题,首先应用钒氮工艺生产HRB500抗震钢筋发现强屈比指标比较低,一些批次低于1.25的要求;但采用铌钒复合微合金化工艺,强屈比指标明显提高,一般为1.27-1.30。铌的细晶强化效果显著,而细晶强化对屈服强度的贡献大于抗拉强度,因此,强屈比指标将更低。而钒的析出强化作用高于细晶强化,因此,采用钒微合金化工艺应该更易于保证强屈比指标大于1.25。
随着强度级别的提高,保证强屈比性能成为一个难点。铌最主要的强化效果是细晶强化,而细晶强化将降低强屈比,但HRB500抗震钢筋的生产实践表明,铌能够提高强屈比。扁平材的低温大压下轧制理论,在轧制过程中铌的碳氮化物析出,抑制奥氏体晶粒再结晶和长大,提高未再结晶温度而扩大精轧阶段压扁效果,压扁的奥氏体晶粒晶界面积增加,使相变后铁素体晶粒细化。但钢筋的精轧温度较高,甚至远在未再结晶温度以上,因此低温大压下细化铁素体晶粒效果不明显;其次,由于终轧温度高,添加的铌更多处于固溶态,固溶铌降低相变温度,显现相变强化和在冷床上的析出强化效果。