一種70級簾線外繞絲用盤條及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于精細加工用盤條領(lǐng)域，尤其涉及70級簾線外繞絲用盤條及其生產(chǎn)方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國內(nèi)鋼簾線市場的競爭加劇，國內(nèi)廠家對于國內(nèi)盤條供應商代替進口盤條 的需求不斷提高。鋼簾線的外繞絲部分要求鋼絲的直徑小，70級盤條一般加工直徑在 0. 13-0. 15mm，并且要求在外繞過程斷絲率低，不得大于1次/噸。送對生產(chǎn)外繞絲用的盤 條提出了較高要求。為了達到順利生產(chǎn)鋼簾線用外繞絲的目的，需要嚴格控制盤條的索氏 體含量，保證盤條的冷加工性能。
[0003] 《高碳鋼盤條及其制備方法》（CN101649416A)公開了一種抗拉強度在1200MPa W 上，面收縮率在35% W上的高碳鋼盤條及其制備工藝，該盤條包含C，Si,Μη,化和V等基本 成分，W及Ni，化，Α1，Β，Ti，佩和Mo等可選擇成分，同時還包含余量的化和雜質(zhì)，其制備工 藝包括依次進行的冶煉、鑄造、社制和控冷工序，社制工序的開社溫度控制在l〇〇〇-ll〇(TC 之間，吐絲溫度為870-93(TC，控冷工序采用斯太爾摩控制冷卻，在相變之前及相變前期采 用快速冷卻，在相變后期采用緩慢冷卻方式。該高碳鋼盤條機械性能優(yōu)良，合金元素較少， 成本低，且其制備工藝僅是對現(xiàn)有高碳鋼盤條的生產(chǎn)工藝進行小幅度調(diào)整而得，幾乎不會 增加任何生產(chǎn)成本；不足之處在于，在盤條冷卻方面，僅僅介紹了盤條吐絲溫度，W及盤條 相變前及相變前期快冷，相變后緩冷的工藝，并未明確具體的控冷工藝參數(shù)，同時并未介紹 簾線外繞絲用盤條及其索氏體的控制方法。為了開發(fā)70級簾線外繞絲用盤條，需要在化學 成分和索氏體含量方面進一步研究，滿足用戶的生產(chǎn)需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服上述問題和不足而提供一種70級簾線外繞絲用盤條及其 生產(chǎn)方法，盤條在用戶外繞絲生產(chǎn)過程拉拔直徑在0. 13-0. 14mm，斷絲率不大于0. 4次/噸
[0005] 本發(fā)明目的是送樣實現(xiàn)的：
[0006] 為了開發(fā)70級簾線外繞絲用盤條及其生產(chǎn)方法，本發(fā)明專利通過盤條成分設計 及冶煉和社制工藝設計，形成了一種獨特的高強度簾線外繞絲用盤條的生產(chǎn)工藝，滿足用 戶的使用要求。
[0007] 本發(fā)明技術(shù)方案的特點為，通過適當控制碳含量，為控制盤條索氏體含量奠定基 礎(chǔ)；通過控制盤條化和Mg元素含量，保證盤條中夾雜物具有良好的變形性，提高盤條加工 性能。通過控制盤條相變前冷卻速度，保證盤條索氏體含量適于外繞絲的加工和應用。
[0008] -種70級簾線外繞絲用盤條，該鋼成分按重量百分比計如下；C :0.68 %~ 0. 72 %，Μη ;0. 20 % ~0. 45 %，Si ;0. 20 % ~0. 40 %，P《0. 010 %，S《0. 010 %，Mg ; 0. 0003% -0. 0008%，Ca ;0. 0002% -0. 006%，全氧；0. 0015% -0. 0025%，Cu《0. 05%，余 下為鐵和不可避免雜質(zhì)。
[0009] 本發(fā)明鋼成分設計理由如下：
[0010] 碳是鋼中的主要強化元素，碳含量越高，盤條和鋼絲的抗拉強度越大。在相同的冷 速條件下，盤條碳含量越高，其索氏體含量越高。但是盤條含量過低，盤條制成鋼絲后，強度 不能滿足用戶要求。因此，為了生產(chǎn)外繞絲將鋼中碳含量控制在0. 68 % -0. 72 %。
[0011] 儘也是一種提高盤條強度的元素，使盤條制成鋼絲后強度滿足要求；儘元素在凝 固過程的偏析較為嚴重，因此其含量不宜過高，因此鋼中儘含量控制在0. 20%~0. 45%。
[0012] 娃是切割鋼絲用盤條冶煉過程的主要脫氧元素。娃含量低將導致鋼液脫氧不足； 但是，過高的娃含量導致鋼中殘余氧化物夾雜粗大，對鋼的應用性能不利。因此，鋼中娃含 量控制在0.20 %~0.40%。
[0013] 磯硫都是鋼中有害雜質(zhì)元素，要求盤條P《0.010%，S《0.010%，在不造成其他 影響的情況下，越低越好。
[0014] 盤條中的全氧含量是代表盤條潔凈度的一個重要指標。較低的盤條全氧含量易于 提高盤條的加工性能。但是，過低的盤條氧含量不利于盤條中夾雜物變形性的改善，因此盤 條的全氧含量控制在0. 0015% -0. 0025%
[0015] 鎮(zhèn)是強脫氧元素，但是過低的氧含量不利于簾線鋼中的夾雜物變形性的提高。適 量的鎮(zhèn)含量有利于降低盤條中氧化物夾雜的烙點，提高夾雜物的變形性，因此盤條的鎮(zhèn)含 量控制在 0. 0003 % -0. 008 %。
[0016] 巧也是一種強脫氧元素，含量過高不利于簾線鋼中的夾雜物變形性的提高。巧含 量過低，將導致盤條夾雜成分中的CaO含量不滿足變形性的要求。因此盤條的巧含量控制 在 0. 0002% -0. 006%
[0017] 盤條中的銅降低盤條的加工性能，導致盤條在拉拔合股過程的斷絲，因此其含量 Cu《0. 05%。
[0018] 一種70級簾線外繞絲用盤條的生產(chǎn)方法，包括鐵水預處理、轉(zhuǎn)爐冶煉、LF精煉、連 鑄、連社和線材社制：
[0019] (1)鐵水預處理；通過鐵水脫硫預處理將鐵水中的硫含量控制到0. 002% W下，為 控制盤條硫含量奠定基礎(chǔ)，；
[0020] (2)轉(zhuǎn)爐冶煉；轉(zhuǎn)爐采用雙渣法進行冶煉，降低鋼液磯和鎮(zhèn)含量。轉(zhuǎn)爐冶煉終點要 求P《0. 010%，Mg《0. 0004%，Ca《0. 0002%，轉(zhuǎn)爐終點鋼液溫度控制在1560°C -1660°c 范圍；轉(zhuǎn)爐終點鋼液溫度控制在156(TC -166(TC范圍；一方面防止轉(zhuǎn)爐終點鋼液溫度過低， 為LF精煉增加負擔，提高生產(chǎn)成本；另外一方面，防止鋼液溫度過高，過氧化嚴重，造成鋼 液脫氧負擔加重。
[0021] (3)LF精煉；：LF精練過程溫度控制在154(TC -159(TC范圍內(nèi)，時間60-120分鐘。 鋼液LF爐精煉時間要適當。一方面，鋼液精煉時間不宜過低，通過一定時間精煉，促進鋼中 夾雜物上浮排出鋼液，提高鋼質(zhì)潔凈度；另外一方面，鋼液LF爐精煉時間不宜過長，防止罐 襯材料的過度浸蝕，惡化鋼質(zhì)。
[0022] (4)連鑄；采用斷面尺寸（200-400mm)*(300-500mm)的大方昆連鑄生產(chǎn)高碳鋼鋼 昆。在連鑄過程中間包鋼水過熱度不大于3(TC。通過大方昆連鑄和低過熱度德注，為控制 鋼昆偏析創(chuàng)造條件。
[0023] (5)連社和線材社制；將連鑄昆經(jīng)過連社和線材社制生產(chǎn)出直徑5. 0-6. 0mm的高 碳鋼盤條。
[0024] (6)冷卻；盤條相變前冷卻速度控制在10-15°C /s之間，控制開始相變溫度在 650-67(TC，防止盤條使盤條冷卻過快，索氏體化率過高；同時也保證盤條的索氏體化率控 制在65% -80%，滿足外繞絲的生產(chǎn)要求。盤條集卷溫度控制在250-40(TC之間，使盤條具 有較厚的氧化鐵皮，鐵皮厚度控制在8-16um之間，滿足用戶機械除鱗的要求。盤條在用戶 機械除鱗性能差，導致盤條在拉拔過程出現(xiàn)表面缺陷的幾率增加，不利于斷絲率的降低。
[00巧]本發(fā)明的有益效果在于；應用本發(fā)明公開的70級簾線外繞絲用盤條及其生產(chǎn)方 法生產(chǎn)的盤條索氏體含量在65% -80%之間，較普通70級盤條的索氏體化率75% -90%明 顯降低。盤條在用戶外繞絲生產(chǎn)過程拉拔直徑在0. 13-0. 14mm，斷絲率不大于0. 4次/噸， 滿足了用戶的使用要求。
【附圖說明】
[0026] 圖1為實施例2的顯微組織金相圖。
【具體實施方式】
[0027] 下面通過實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0028] 本發(fā)明實施例根據(jù)技術(shù)方案的組分配比，進行水預處理、轉(zhuǎn)爐冶煉、LF精煉、連鑄、 連社、線材社制、冷卻。本發(fā)明實施例鋼的化學成分見表1。本發(fā)明實施例鋼的主要工藝參 數(shù)見表2。本發(fā)明實施例鋼的性能見表3。
[0029] 表1本發(fā)明實施例鋼的化學成分
[0030]
[0031] 表2本發(fā)明實施例鋼的主要工藝參數(shù)
[0032]
【主權(quán)項】
1. 一種70級簾線外繞絲用盤條，其特征在于，該鋼成分按重量百分比計如下：C : 0· 68%~0· 72%，Mn :0· 20%~0· 45%，Si :0· 20%~0· 40%，P 彡 0· 010%，S 彡 0· 010%， Mg :0· 0003% -0· 0008%，Ca :0· 0002% -0· 006%，全氧：0· 0015% -0· 0025%，Cu 彡 0· 05%， 余下為鐵和不可避免雜質(zhì)。2. -種權(quán)利要求1所述的70級簾線外繞絲用盤條的生產(chǎn)方法，包括鐵水預處理、轉(zhuǎn)爐 冶煉、LF精煉、連鑄、連軋和線材軋制，其特征在于 ： (1) 鐵水預處理：通過鐵水脫硫預處理將鐵水中的硫含量控制到0. 002%以下； (2) 轉(zhuǎn)爐冶煉：轉(zhuǎn)爐采用雙渣法進行冶煉，降低鋼液磷和鎂含量。轉(zhuǎn)爐冶煉終點要求 P彡0· 010%，Mg彡0· 0004%，Ca彡0· 0002%，轉(zhuǎn)爐終點鋼液溫度控制在1560°C _1660°C ; (3) LF精煉：：LF精練過程溫度控制在1540°C -1590°C內(nèi)，時間60-120分鐘。 (4) 連鑄：采用斷面尺寸（200-400mm)*(300-500mm)的大方坯連鑄生產(chǎn)高碳鋼鋼坯，在 連鑄過程中間包鋼水過熱度不大于30°C。 (5) 連軋和線材軋制：將連鑄坯經(jīng)過連軋和線材軋制生產(chǎn)出直徑5. 0-6. 0mm的高碳鋼 盤條。 (6) 冷卻：盤條相變前冷卻速度控制在10-15°C /s之間，控制開始相變溫度在 650-670°C，盤條集卷溫度控制在250-400°C之間，鐵皮厚度控制在8-16um之間。
【專利摘要】本發(fā)明提供70級簾線外繞絲用盤條，該鋼成分按重量百分比計如下：C：0.68％～0.72％，Mn：0.20％～0.45％，Si：0.20％～0.40％，P≤0.010％，S≤0.010％，Mg：0.0003％-0.0008％，Ca：0.0002％-0.006％，全氧：0.0015％-0.0025％，Cu≤0.05％，余下為鐵和不可避免雜質(zhì)。方法:LF精練溫度1540℃-1590℃，時間60-120分鐘；連鑄中間包鋼水過熱度不大于30℃；軋制后盤條相變前冷卻速度10-15℃/s，開始相變溫度650-670℃，盤條集卷溫度250-400℃。生產(chǎn)的盤條索氏體含量在65％-80％之間，斷絲率不大于0.4次/噸。
【IPC分類】C22C38/04, C22C38/16
【公開號】CN105506479
【申請?zhí)枴緾N201410504356
【發(fā)明人】郭大勇, 高航, 任玉輝, 王秉喜, 張博, 馬立國, 郭曉波, 常宏偉
【申請人】鞍鋼股份有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2014年9月26日