鋼筋是現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)中鋼筋混凝土的主要增強材料、骨架材料，在建筑結(jié)構(gòu)中承載著各種應(yīng)力和應(yīng)變。隨著建筑工業(yè)的迅速發(fā)展，大型公共建筑、高層建筑等建筑的復(fù)雜結(jié)構(gòu)對鋼筋承載能力的要求越來越高，抗震問題也引起了普遍關(guān)注。
在2008年3月1日開始實施的國家熱軋帶肋鋼筋GB1499.2-2007中，第一次明確了抗震鋼筋的牌號，并提出更高的技術(shù)要求。為提高建筑物的安全性，國外建筑行業(yè)普遍采用焊接性能好、強度高的抗震鋼筋，如歐美、澳大利亞、新西蘭等國家主要使用400MPa、500MPa級別高強度抗震鋼筋。500MPa級鋼筋是我國目前最高等級的熱軋鋼筋，可滿足高層、超高層建筑和大型框架結(jié)構(gòu)等對高強度、大規(guī)格鋼筋的需求。用它取代HRB335鋼筋可節(jié)約用量28%以上，取代HRB400可節(jié)約14%的用量。和普通鋼筋相比，抗震鋼筋以屈服強度(Rel)、抗拉強度(Rm)與強屈比(Rm實/Rel實)、均勻伸長率(Agt)進行衡量，要求具有較高且穩(wěn)定的屈服強度和良好的延性(采用均勻伸長率及強屈比表征)、高應(yīng)變低周疲勞性能。在低合金鋼中添加微合金元素V，通過其形成的碳氮化物產(chǎn)生的沉淀強化和晶粒細(xì)化作用，可大大提高鋼的強度，獲得良好的塑韌性。抗震鋼筋良好的強度和塑韌性，使鋼筋從變形到斷裂的時間間隔變長，有效地實現(xiàn)“建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生變形到倒塌時間間隔盡可能延長”、“犧牲局部保整體”的抗震設(shè)計目的。
試驗材料均為500MPa抗震鋼筋，試驗鋼筋的生產(chǎn)工藝路線是：50tLD轉(zhuǎn)爐吹煉→吹氬處理→方坯連鑄→加熱爐加熱→軋機軋制→控制冷卻→冷床空冷→切剪、包裝→500E高強度抗震鋼筋。抗震鋼筋的化學(xué)成分為（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）：0.22C，0.49Si，1.31Mn，0.028S，0.032P，0.054Ni，0.054Cr，0.062Cu，余Fe。在抗震鋼筋中加入0.03%-0.05%V。
釩微合金化500MPa鋼筋的過渡層和心部組織都是由多邊形鐵素體+珠光體組成，越靠近表層，組織越細(xì)小。鐵素體晶粒相對粗大是造成含釩鋼筋強屈比不達(dá)標(biāo)的主要原因。規(guī)格為Φ16的含釩量為0.05wt%的鋼筋的鐵素體晶粒平均尺寸為8.4μm，珠光體含量為47.2%，淬硬層厚度為0.49mm。透射電鏡分析結(jié)果表明，細(xì)小的微合金碳氮化物主要在鐵素體晶內(nèi)位錯和晶界處析出，含釩鋼筋中析出相含量較少。