一種高強度鋼塑復合捆帶的生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強度鋼塑復合捆帶的生產(chǎn)工藝，所述生產(chǎn)工藝為鋼的冷軋卷為原料，生產(chǎn)步驟為：冷軋卷開卷，縱剪分條，表面發(fā)藍，冷卻、噴塑、冷卻定型、卷??；其中所述的表面發(fā)藍為采用電磁感應線圈中頻加熱的方式進行，發(fā)藍溫度控制在460-480℃，保溫時間為25-35秒，冷卻至165-175℃，進行噴塑；所述噴塑為采用高壓靜電噴塑裝置，靜電壓為80-100kV，所述噴塑原料以重量份計為聚丙烯粉末90-94份、鈦白粉8-12份、聚乙烯醇縮丁醛2-3份，噴塑層為雙面，單面厚度為0.1-0.3mm。
【專利說明】一種高強度鋼塑復合捆帶的生產(chǎn)工藝

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬包裝捆帶【技術領域】，尤其涉及一種高強度鋼塑復合捆帶的生產(chǎn)工藝。

【背景技術】
[0002]捆帶鋼是一種保證貨物安全裝卸和運輸?shù)谋钿撹F制品，主要用來包裝鋼材、有色金屬、輕紡制品、建材、紙卷(板)和羊毛等貨物。捆帶鋼要求具有較高的抗拉強度和一定的延伸率，因而具有強度高、延性好、捆扎牢固及運輸、裝卸過程中不易散包等優(yōu)勢。此夕卜，由于長期工作于室外環(huán)境下，同時要求捆帶鋼具有一定的抗腐蝕性。在捆帶鋼中，高強度捆帶鋼主要用于鋼鐵產(chǎn)品(熱軋卷，冷軋卷、鋼管、線材等)的包裝捆扎，其需求量很大，僅鋼鐵行業(yè)每年就需要約11-13萬噸。并且隨著鋼鐵行業(yè)的發(fā)展，尤其是大厚度和高強度的熱軋板卷的大量生產(chǎn)，對于捆帶鋼的強度要求也在不斷地提高。因此，具有更高強度的采用清潔工藝生產(chǎn)的高強度捆帶鋼具有廣闊的市場前景。
[0003]目前，針對高強度捆帶鋼的生產(chǎn)工藝一般有三種:一是采用冷軋強化后進行退火的工藝；二是采用鉛浴等溫淬火的貝氏體強化處理工藝；三是采用兩相區(qū)淬火的馬氏體強化處理工藝。其中的工藝一，主要用于生產(chǎn)抗拉強度800-900MPa，延伸率彡4%的捆帶鋼，其對原料質(zhì)量要求高且產(chǎn)品質(zhì)量不易穩(wěn)定，因此發(fā)展受到限制；工藝二，主要生產(chǎn)抗拉強度> 980Mpa，延伸率> 10%的捆帶鋼，但其設備結構復雜，價格昂貴，特別是由于采用鉛浴處理，會造成嚴重的環(huán)境污染，一些國家已開始限制使用；工藝三，目前主要生產(chǎn)抗拉強度^ 940MPa，延伸率> 8%的捆帶鋼，采用水作為淬火介質(zhì)，無環(huán)境污染。
[0004]隨著貨物對捆帶強度要求的不斷提高，現(xiàn)有強度的捆帶已不能很好地滿足使用需求，捆帶鋼向更高強度級別發(fā)展已成為一種趨勢。因此，采用清潔的工藝三生產(chǎn)出具有更高強度的捆帶鋼已成為該領域急需解決的問題。
[0005]此外，發(fā)藍鋼帶受潮或遇水后易生銹，抗蝕性能差。涂漆鋼帶的表面涂層附著力差且易老化脫落。鍍鋅鋼帶在制造過程中對環(huán)境有污染且成本高。鋼塑復合鋼帶由鋼帶包覆塑料層構成，具有包裝性能好，抗蝕性能強，制造過程污染小的特點。在中國專利申請200410076792.7中公開了一種塑料包覆鋼帶及其專用設備和制造方法，主要采用擠塑包覆的方法完成對鋼帶的塑料包覆，其制造工藝較為復雜，生產(chǎn)成本也較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提出一種高強度鋼塑復合捆帶的生產(chǎn)工藝，以解決現(xiàn)有技術中存在的捆帶鋼強度性能不高的問題，并克服發(fā)藍和涂鋅、鍍鋅的缺陷，從而實現(xiàn)具有IlOOMPa以上抗拉強度和10%以上延伸率的高強度捆帶鋼的生產(chǎn)。
[0007]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案:
[0008]一種高強度鋼塑復合捆帶的生產(chǎn)工藝，所述鋼的化學成分以重量百分數(shù)計為:C:
0.13-0.17%, Mn:1.0-2.0%, S1:0.50-0.70%, S:彡 0.04%, P:彡 0.04%, Cr:0.3-0.5%,B:0.004-0.006%，其它為Fe和不可避免雜質(zhì)；所述生產(chǎn)工藝為以該鋼的冷軋卷為原料，生產(chǎn)步驟為:冷軋卷開卷，縱剪分條，表面發(fā)藍，冷卻、噴塑、冷卻定型、卷?。黄渲兴龅谋砻姘l(fā)藍為采用電磁感應線圈中頻加熱的方式進行，發(fā)藍溫度控制在460-480°C，保溫時間為25-35秒，冷卻至165-175?，進行噴塑；所述噴塑為采用高壓靜電噴塑裝置，靜電壓為80-100kV，所述噴塑原料以重量份計為聚丙烯粉末90-94份、鈦白粉8-12份、聚乙烯醇縮丁醛2-3份，噴塑層為雙面，單面厚度為0.1-0.3mm。
[0009]其中，主要的基本元素作用有以下幾個方面:
[0010]碳:是鋼中最經(jīng)濟、最基本的強化元素，通過固溶強化和析出強化對提高鋼的強度有明顯作用。碳含量的高低很大程度地決定了鋼板的強度級別，因為碳是奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體、貝氏體等鋼中的強化相所必不可少的元素，可以明顯的提高材料的淬透性和淬硬性。若碳含量過低則鋼中沒有足夠的碳化物和固溶碳，在奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體過程中不能產(chǎn)生足夠的畸變以強化馬氏體組織從而獲得鋼板的強度。但是提高C含量對鋼的塑性、韌性和焊接性也有負面影響，故C含量也不能過高。
[0011]錳:是置換型合金元素，通過固溶強化提高鋼的強度，是補償因C含量降低而引起強度損失的最主要且經(jīng)濟的強化元素，能夠提高淬火后鋼板強度。Mn還是擴大Y相區(qū)的元素，可降低鋼的Y — α相變溫度，有助于獲得細小的相變產(chǎn)物，提高鋼的淬透性。
[0012]硅:硅在鋼中起固溶強化作用，且鋼中加硅能提高鋼質(zhì)純凈度和脫氧。但過高的硅會給熱軋加熱和后續(xù)產(chǎn)品涂鍍帶來麻煩，影響鋼板的表面質(zhì)量。
[0013]硫、磷:是鋼中不可避免的雜質(zhì)元素，希望越低越好。硫在鋼中與錳等化合形成塑性夾雜物硫化錳，尤其對鋼的橫向塑性和韌性不利，因此希望越低越好。磷也是鋼中的有害元素，嚴重損害鋼板的塑性和韌性。
[0014]Cr和B:鉻能顯著提高強度、硬度和耐磨性，但同時降低塑性和韌性，因此綜合考慮控制其含量，加入微量的硼就可改善鋼的致密性和熱軋性能，提高強度。二者配合并通過含量的調(diào)整以及與鋼種基本元素的協(xié)同，使得該鋼具有較好的強韌性組合。
[0015]根據(jù)Fe-O平衡圖可知，在570°C以下鐵與氧化合的生成物為Fe3O4，形成致密的氧化膜防止鋼帶表面生銹。利用高溫下鋼帶與空氣反應在表面生成淡藍色氧化膜，該方法成膜效果好，可控性高。發(fā)藍溫度低，成膜效果不好，發(fā)藍溫度高，將使捆帶的強度下降，因此根據(jù)該鋼種的化學成分和冷軋后的冶金狀態(tài)，為了形成致密的氧化膜，并能較好的保證抗拉強度和延伸率兩項機械性能，選擇發(fā)藍溫度控制在460-480°C，保溫時間為25-35秒。
[0016]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0017]通過對普通鋼的C和Mn成分的調(diào)整，配合添加少量的合金元素Cr和B，從化學成分上保證了該鋼的性能。根據(jù)該鋼種的化學成分和冷軋后的冶金狀態(tài)，為了形成致密的氧化膜，并能較好的保證抗拉強度和延伸率兩項機械性能，選擇發(fā)藍溫度控制在460-480°C，保溫時間為25-35秒。使得該鋼制備的捆帶具有IlOOMPa以上抗拉強度，并保持10%以上延伸率。本發(fā)明采用發(fā)藍和噴塑對捆帶表面進行處理。利用噴塑層克服了現(xiàn)有單純發(fā)藍或涂鋅、鍍鋅的缺陷，利用高壓靜電吸附的原理噴塑，涂覆層質(zhì)量高、美觀、粘結力大，生產(chǎn)效率高。

【具體實施方式】
[0018]實施例一
[0019]一種高強度鋼塑復合捆帶的生產(chǎn)工藝，所述鋼的化學成分以重量百分數(shù)計為:C:
0.13%, Mn:2.0%, S1:0.50%, S:彡 0.04%, P:彡 0.04%, Cr:0.5%, B:0.004%，其它為 Fe和不可避免雜質(zhì)；所述生產(chǎn)工藝為以該鋼的冷軋卷為原料，生產(chǎn)步驟為:冷軋卷開卷，縱剪分條，表面發(fā)藍，冷卻、噴塑、冷卻定型、卷?。黄渲兴龅谋砻姘l(fā)藍為采用電磁感應線圈中頻加熱的方式進行，發(fā)藍溫度控制在460°C，保溫時間為35秒，冷卻至165°C，進行噴塑；所述噴塑為采用高壓靜電噴塑裝置，靜電壓為10kV,所述噴塑原料以重量份計為聚丙烯粉末90份、鈦白粉12份、聚乙烯醇縮丁醛2份，噴塑層為雙面，單面厚度為0.3mm。
[0020]實施例二
[0021]一種高強度鋼塑復合捆帶的生產(chǎn)工藝，所述鋼的化學成分以重量百分數(shù)計為:C:
0.17%, Mn:1.0%, S1:0.70%, S S 0.04%, P S 0.04%, Cr:0.3%, B:0.006%，其它為 Fe和不可避免雜質(zhì)；所述生產(chǎn)工藝為以該鋼的冷軋卷為原料，生產(chǎn)步驟為:冷軋卷開卷，縱剪分條，表面發(fā)藍，冷卻、噴塑、冷卻定型、卷?。黄渲兴龅谋砻姘l(fā)藍為采用電磁感應線圈中頻加熱的方式進行，發(fā)藍溫度控制在480°C，保溫時間為25秒，冷卻至175°C，進行噴塑；所述噴塑為采用高壓靜電噴塑裝置，靜電壓為80kV，所述噴塑原料以重量份計為聚丙烯粉末94份、鈦白粉8份、聚乙烯醇縮丁醛3份，噴塑層為雙面，單面厚度為0.1mm。
[0022]實施例三
[0023]一種高強度鋼塑復合捆帶的生產(chǎn)工藝，所述鋼的化學成分以重量百分數(shù)計為:C:
0.15%, Mn:1.5%, S1:0.60%, S:彡 0.04%, P:彡 0.04%, Cr:0.4%, B:0.005%，其它為 Fe和不可避免雜質(zhì)；所述生產(chǎn)工藝為以該鋼的冷軋卷為原料，生產(chǎn)步驟為:冷軋卷開卷，縱剪分條，表面發(fā)藍，冷卻、噴塑、冷卻定型、卷?。黄渲兴龅谋砻姘l(fā)藍為采用電磁感應線圈中頻加熱的方式進行，發(fā)藍溫度控制在470°C，保溫時間為30秒，冷卻至170°C，進行噴塑；所述噴塑為采用高壓靜電噴塑裝置，靜電壓為90kV，所述噴塑原料以重量份計為聚丙烯粉末92份、鈦白粉10份、聚乙烯醇縮丁醛3份，噴塑層為雙面，單面厚度為0.2mm。
【權利要求】
1.一種高強度鋼塑復合捆帶的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述鋼的化學成分以重量百分數(shù)計為:C:0.13-0.17%, Mn:1.0-2.0%, S1:0.50-0.70%, S S 0.04%, P S 0.04%, Cr:.0.3-0.5%，B:0.004-0.006%，其它為Fe和不可避免雜質(zhì)；所述生產(chǎn)工藝為以該鋼的冷軋卷為原料，生產(chǎn)步驟為:冷軋卷開卷，縱剪分條，表面發(fā)藍，冷卻、噴塑、冷卻定型、卷??；其中所述的表面發(fā)藍為采用電磁感應線圈中頻加熱的方式進行，發(fā)藍溫度控制在460-480°C，保溫時間為25-35秒，冷卻至165-175°C，進行噴塑；所述噴塑為采用高壓靜電噴塑裝置，靜電壓為80-100kV，所述噴塑原料以重量份計為聚丙烯粉末90-94份、鈦白粉8-12份、聚乙烯醇縮丁醛2-3份，噴塑層為雙面，單面厚度為0.1-0.3_。
【文檔編號】C23C8/10GK104233082SQ201310252007
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月21日 優(yōu)先權日:2013年6月21日
【發(fā)明者】宋志方 申請人:無錫市方正金屬捆帶有限公司