制造智能堅強電網高強度鋼絞線用熱軋盤條及其生產方法
【專利摘要】制造智能堅強電網高強度鋼絞線用熱軋盤條及生產方法，涉及制造電網高強度鋼絞線的熱軋盤條，其化學成份按重量百分比(％)由下列物質組成：C0.70～0.74％、Si0.17～0.37％、Mn0.70～0.80％、Cr0.07～0.14％、P≤0.025％、S≤0.025％、Ni≤0.30％、Cu≤0.25％，其余為Fe；由本發(fā)明方法生產的φ6.5mm熱軋盤條，抗拉強度1120～1200Mpa，面縮率40～50％，延伸率≥18％。優(yōu)點是工藝設備及參數(shù)設置合理，解決了長期存在的難題，改善產品質量；盤條拉拔成鋼絲，強度增強，由此加工的鋼絞線承受載荷大幅增強；易于拉拔，省去中間熱處理工序，節(jié)約能源。
【專利說明】制造智能堅強電網高強度鋼絞線用熱軋盤條及其生產方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于熱軋盤條，尤其涉及一種用于制造堅強電網高強度鋼絞線的熱軋盤條 及其生產方法。

【背景技術】
[0002] 用于制作電網鋼絞線的熱軋盤條，目前主要是按GB/T 4354-2008《優(yōu)質碳素鋼 熱軋盤條》國家標準生產的70鋼Φ 6. 5規(guī)格熱軋盤條。熱軋盤條實物的抗拉強度980? 1080MPa、延伸率14?18%、面縮率彡30%，只可用于生產普通電網用鋼絞線。用于制造 智能堅強電網高強度稀土鍍鋅鋼絞線的熱軋盤條的性能要求是：實物的抗拉強度1120? 1200MPa、延伸率彡15%、面縮率彡35%。中國知識產權局公開的"高碳鋼盤條生產工藝技 術"（申請?zhí)枺?00510013337. 7)發(fā)明專利，采用直徑為135?150毫米的小圓連鑄坯直接軋 成盤條的工藝，給出澆注溫度為1460?1520°C、澆注速度為2. 6?3. 6m/min ;鑄坯大比水 量強冷卻工藝：I區(qū)水量占30?36%、II區(qū)水量占48?52%、111區(qū)水量占16?20%、t匕 水量達1. 6?2. 6L水/Kg鋼；采用結晶器和末端電磁攪拌中心磁場強度達0. 08?0. 12T。 中國知識產權局公開的"高碳鋼盤條及其制備方法"（申請?zhí)枺?00910169807. 7)，提供了一 種抗拉強度在1200MPa以上，面縮率在35%以上的高碳鋼盤條及其制備工藝。該盤條基本 成分為：C :0· 77 ?0· 84%、Si :0· 20 ?0· 50%、Μη :0· 60 ?0· 75%、Cr :0· 30 ?0· 40%和 V :0.001?0. 1 %以及其它可選擇成分，鑄造為方坯連鑄工藝。給出的開軋溫度為1000? 1KKTC、吐絲溫度為870?930°C。中國知識產權局公開的"一種高強度高碳鋼盤條及其生 產方法"（申請?zhí)枺?01010291415. 0)，給出該盤條化學成分為：C :0.85?0.90%、Si :0. 1? 1. 0%、Μη :0· 3?1. 0%、P蘭0· 015%、S蘭0· 010%、Ti蘭0· 0010%其余為鐵，鐵水預處理將 硫含量控制〇· 005%以下、轉爐入爐[Ti]蘭0· 040%、轉爐冶煉終點鋼液磷含量蘭0· 010%、 轉爐終點鋼液溫度1570?1680°C、LF精練過程溫度為1530?1625°C時間20?50分鐘， 連鑄采用斷面尺寸（200 - 400mm) * (300 - 500mm)大方坯鋼坯、鋼水過熱度不大于30°C，再 經連軋和線材軋制處盤條，吐絲溫度為870?910°C。中國知識產權局公開的"高碳鋼細絲 用直拉線材及其制造方法"（申請?zhí)枺?01110419701. 5)，給出盤條含碳量0. 69?0. 73%，抗 拉強度為900?960MPa、面縮率為35?44%、不變形夾雜物尺寸小于15um、可從Φ 5. 5mm直 接拉拔至Φ0. 9?2. 0mm。出鋼溫度1605?1635°C、連鑄鋼水過熱度10?30°C、拉坯速度 2. 0m?2. 5m/min、吐絲溫度為820?860°C、冷卻速度10?21°C /s。上述發(fā)明專利分別對 相應成分高碳鋼盤條改善性能提供了方案，但沒有針對制造智能堅強電網高強度稀土鍍鋅 鋼絞線的熱軋盤條的方法。國家標準GB/T699-1999《優(yōu)質碳素結構鋼》規(guī)定70鋼化學成分 為：C :0· 67 ?0· 75%、Si :0· 17 ?0· 37%、Mn :0· 50 ?0· 80%、P 芻 0· 035%、S 芻 0· 035%、 Cr蘭0· 25%、Ni蘭0· 30%、Cu蘭0· 25%。標準中雖然規(guī)定了鉻含量上限，但在實際生產 中不添加鉻，因為70鋼中加鉻后按正常70鋼控軋控冷工藝生產的盤條，強度增高塑性下 降，有時會產生馬氏體、貝氏體等異常組織，導致用戶拉拔加工過程中產生脆斷甚至盤條打 捆過程中就脆斷。因此通常采用轉爐冶煉、LF爐精煉、小方坯連鑄、高線軋機軋制、常規(guī)控 冷工藝生產的不加鉻70鋼盤條，抗拉強度為980?1080MPa、延伸率在14?18%、面縮率 > 30%范圍，無法滿足用戶的高要求。急待解決一種用于制造智能堅強電網高強度稀土鍍 鋅鋼絞線的熱軋盤條的生產方法，制造合格的智能堅強電網高強度稀土鍍鋅鋼絞線的熱軋 盤條。


【發(fā)明內容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種制造智能堅強電網高強 度稀土鍍鋅鋼絞線用熱軋盤條的生產方法，改善熱軋盤條綜合性能，提高抗拉強度和面縮 率，便于盤條深度加工，改善鋼絲產品性能，滿足智能堅強電網高強度稀土鍍鋅鋼絞線對熱 軋盤條的高強度高塑性要求。
[0004] 制造智能堅強電網高強度稀土鍍鋅鋼絞線用熱軋盤條，其化學成份按重量百分 比（％ )由下列物質組成：C :0· 70 ?0· 74%、Si :0· 17 ?0· 37%、Mn :0· 70 ?0· 80%、Cr : 0· 07 ?0· 14%、P 彡 0· 025%、S 彡 0· 025%、Ni 彡 0· 30%、Cu 彡 0· 25%，其余為 Fe ;由本 發(fā)明方法生產的Φ 6. 5mm熱軋盤條，抗拉強度達1120?1200Mpa，面縮率達40?50%，延 伸率彡18 %，有利于鋼絲產品的加工，改善鋼絲產品性能。
[0005] 制造智能堅強電網高強度稀土鍍鋅鋼絞線用熱軋盤條的生產方法，按以下步驟進 行：
[0006] 1、冶煉
[0007] 采用轉爐或電爐冶煉，出鋼終點控制：[C]彡0. 08 %、[P]彡0. 015 %、 [S]彡0. 020% ;出鋼溫度：1640?1690°C ;實行雙擋渣工藝：出鋼前加擋渣塞，出鋼4/5時 加擋渣棒或擋渣錐；合金、增碳劑隨鋼流加入，合金加入時間：出鋼1/5時開始加入，出鋼 4/5前加完，增碳劑必須在出鋼3/5之前加完；
[0008] 2、精煉
[0009] 采用LF精煉，LF成份控制為
[0010]

【權利要求】
1. 制造智能堅強電網高強度稀土鍍鋅鋼絞線用熱軋盤條，其化學成份按重量百分比 (% )由下列物質組成：C :0· 70 ?0· 74%、Si :0· 17 ?0· 37%、Mn :0· 70 ?0· 80%、Cr : 0· 07 ?0· 14%、P 彡 0· 025%、S 彡 0· 025%、Ni 彡 0· 30%、Cu 彡 0· 25%，其余為 Fe ;由本 發(fā)明方法生產的Φ 6. 5mm熱軋盤條，抗拉強度達1120?1200Mpa，面縮率達40?50 %，延 伸率彡18%。
2. 制造智能堅強電網高強度稀土鍍鋅鋼絞線用熱軋盤條生產方法，按以下步驟進行： 1) 、冶煉 采用轉爐或電爐冶煉，出鋼終點控制：[C]彡0.08%、[P]彡0.015%、[S]彡0.020% ; 出鋼溫度：1640?1690°C ;實行雙擋渣工藝：出鋼前加擋渣塞，出鋼4/5時加擋渣棒或擋渣 錐；合金、增碳劑隨鋼流加入，合金加入時間：出鋼1/5時開始加入，出鋼4/5前加完，增碳 劑必須在出鋼3/5之前加完； 2) 、精煉 采用LF精煉，LF成份控制為
LF爐出站溫度：1510?1570°C ; 3) 、連鑄 澆鑄時，連鑄中間包鋼水溫度為1480?1520°C、拉速控制2. 1?2. 7m/min、鋼水在結 晶器中電磁攪拌電磁攪拌，頻率2. 5?3. 5Hz、電流450?550A ;結晶器冷卻水流量70? 120m3/h，連鑄成 140X140(mm)方坯； 4) 、方坯均熱爐加熱 加熱溫度控制在1070?1170°C，加熱時間控制在65?90分鐘，爐內壓力控制彡4Pa ; 5) 、粗軋 采用六機架短應力連軋機連續(xù)軋制，為敘述方便，第1-6架粗軋機依次編號為CF1、 CF2、CF3、CF4、CF5、CF6,軋件面積減縮率72?88%，乳制工藝參數(shù)如下： (1) 粗軋機組軋輥輥徑（_) (2) 粗軋乳件入口溫度及出口溫度（°C )
軋件入口溫度970?1070°C，乳件出口溫度960?1050°C ; (?、坐F[左I左I /土而被安乂\而口士口―廣、
(4)粗軋軋制速度（m/s)
6) 、中軋 采用四架中軋機組進行連續(xù)軋制，為敘述方便第1?4架中軋軋制機編號為ZF1、ZF2、 ZF3、ZF4,軋件面積減縮率為63?77%，乳制工藝參數(shù)如下： (1) 中軋機組軋輥輥徑（_)
(2) 中軋軋件入口及出口溫度（°C ) 軋件入口溫度960?1050°C，乳件出口溫度970?1070°C ; (3) 中軋軋件面積減縮率分配
(4) 中乳乳制速度（m/s) 7) 、預精軋
采用6架預精軋機組連續(xù)軋制，為敘述方便，第1?6架預精軋軋機依次編號為YF1、 YF2、YF3、YF4、YF5、YF6,軋件面積減縮率68. 0?83. 0%，乳制工藝參數(shù)如下： (1) 預精乳機組乳棍（_)
(2) 預精軋軋件入口溫度及出口溫度（°C ) 軋件入口溫度970?1070°C，乳件出口溫度960?1020°C，乳制工藝參數(shù)如下： (3) 預轄釓釓件而縮鑾令配加下) (4) 預精軋軋制速度（m/s)

8) 、精軋 采用6架精軋機組連續(xù)軋制，為敘述方便第1?6架精軋機依次編號為JF1、JF2、JF3、 JF4、JF5、JF6,軋件面積減縮率66. 8?81. 6%，乳制工藝參數(shù)如下： (1)、精軋機組軋輥輥徑（mm)
(2) 精軋軋件入口溫度及出口溫度（°C ) 軋件入口溫度960?1000°C，乳件出口溫度970?IOKTC ; (3) 軋件面縮率分配如下（％ ) (4) 精乳乳制速度（m/s)

9) 、減定徑機組軋制 采用4架減定機組連續(xù)軋制，為敘述方便第1?4架減定軋機依次編號為DF1、DF2、 DF3、DF4,軋件面積減縮率47. 2?57. 6 %，乳制工藝參數(shù)如下： (1) 減定軋機組軋輥錕籽為（mm)
(2) 減定軋軋件入口及出口溫度（°C ) 軋件入口溫度840?900°C，乳件出口溫度850?910°C ; (3) 減定軋軋件面積減縮率分配
(4) 減定乳乳制速度（m/s)
吐絲溫度：780?820°C 10) 、控制冷卻 采用Lcc風冷線風冷，風冷線全長105m，共18臺風機，沿乳件前進方向依次編號為1、 2、……18,進行風冷，第1?7臺風機開啟100%，風量156000m3/h ;第8?10臺風級開啟 66%，風量10296〇1113/11;第11臺風級開啟33%，風量5148〇111 3/11;第12?18臺風機關閉；風 冷線輥道運行速度I. 0?I. 2m/s，保溫罩全部打開，冷卻至環(huán)境溫度；盤條吐絲溫度780? 820°C，盤條索氏體轉變過程溫度控制在645?690°C，轉變時間控制在28?58秒，優(yōu)化冷 卻速度，使盤條獲得高強度、高塑性； 11) 、線材盤卷打捆 線材冷卻后進入集卷筒，然后打捆，打捆溫度=150°C ; 12) 、性能檢測 經檢測，由發(fā)明方法生產的Φ 6. 5mm熱軋盤條，抗拉強度達1120?1200Mpa，面縮率 達45?50%，延伸率彡18%。
【文檔編號】C22C38/42GK104233097SQ201410445782
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月3日 優(yōu)先權日:2014年9月3日
【發(fā)明者】宋強, 劉朝彤, 宮輝, 王步更, 程鼎, 吳堅, 孫山 申請人:馬鋼(集團)控股有限公司, 馬鞍山鋼鐵股份有限公司