1960MPa及以上级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条盐浴处理方法及设备技术

本发明专利技术提出一种1960MPa及以上级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条盐浴处理方法及盐浴处理设备，所述方法包括以下步骤，a盘条开卷放线；b盘条奥氏体化；c等温盐浴淬火；d盘条收线。经该方法处理后盘条的强度波动控制在±15Mpa，消除了心部的网状碳化物和马氏体带，盘条通条组织和性能均匀。所述设备包括槽体和槽盖左右两侧均安装有导线辊，所述槽体侧壁底部安装有用于调节温度的电加热器、冷却管及多组搅拌淬火介质的搅拌器，所述盐浴槽槽底设置有导流槽。该盐浴处理设备适合多股盘条同时进行盐浴处理，整体结构设计合理，导流槽及搅拌器的设置有效保证了槽体内介质的可控性及均匀性。

Salt bath treatment method and equipment for wire rope of galvanized steel wire for class 1960MPa and above

The invention provides a 1960MPa and above grade galvanized wire for bridge cable wire processing method and bath salt bath treatment device, the method comprises the following steps: a wire uncoiling line B wire rod; austenitic; C isothermal austempering; D strip line. After treated by this method in the control of the intensity fluctuation of wire rod + 15Mpa, eliminates the carbides and martensite of the core of the belt, wire rod and poker uniform performance. The device comprises a tank body and a tank cover are installed on both sides of the wire roller, the bottom groove is arranged on the side wall is used to regulate the temperature of the electric heater, cooling pipe and a plurality of groups of quenching medium stirring mixer, the bath groove is arranged on the bottom of the guide groove. The salt bath treatment equipment is suitable for multi strands wire rod and simultaneously carries out salt bath treatment, and the overall structure design is reasonable, and the arrangement of the flow guiding groove and the stirrer ensures the controllability and uniformity of the medium inside the groove effectively.

【技术实现步骤摘要】
1960MPa及以上级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条盐浴处理方法及设备
本专利技术属于金属线材制造和材料热处理领域，尤其涉及一种1960MPa及以上级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条盐浴处理方法及盐浴处理设备。
技术介绍
近年随着我们国家经济发展的需求，交通基础建设蒸蒸日上，特大跨度悬索桥梁数量迅猛增长。随着跨度和车道数量的增加，国内外悬索桥的主缆钢丝已处于超高强度发展阶段，不断提高钢丝的抗拉强度成为桥梁缆索的发展趋势。桥梁主缆钢丝的抗拉强度较长时间维持在1570MPa～1670MPa之间，近几年快速经过1770MPa和1860MPa级别，1960MPa～2000MPa级成为了目前世界桥梁主缆钢丝的发展方向。目前镀锌钢丝用盘条成分体系和制造方法只能满足1860MPa级别桥梁缆索镀锌钢丝用盘条的生产，如CN2012101325872。随着强度要求的进一步提高，扭转性能降低，风冷工艺带来的同圈组织、性能差异的影响也愈加明显。因此在成分体系调整的基础上，对热轧盘条采用等温热处理的方法是生产1960MPa~2100MPa级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条的必经之路。等温处理分为在线和离线两种，在线热处理以新日铁DLP工艺为代表，轧制完成后，高温线材直接进入双盐浴槽进行热处理，通过控制相变温度得到均匀一致的索氏体组织，该工艺需要对目前生产线进行较大改动，投资巨大。离线热处理则是以铅浴为代表的等温热处理工艺，考虑到环保和工人健康等方面，铅浴处理将面临淘汰。目前缺乏一种可与现有设备配合使用且无污染的等温热处理工艺，以有效提高级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条的强度。
技术实现思路
本专利技术针对上述的技术问题，提出一种1960MPa及以上级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条盐浴处理方法，以及适用于该方法的盐浴处理设备。该方法采用离线生产的方式，以无污染、零排放的等温硝盐浴为淬火介质，对高线厂的热轧盘条进行等温热处理，可生产以1960MPa～2100MPa级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条为代表的优质高碳钢盘条，兼顾经济和环保价值。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种1960MPa及以上级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条盐浴处理方法，包括以下步骤，a盘条开卷放线；b盘条在850℃-1050℃下加热并保温7min-18min进行奥氏体化；c将盘条通过盐浴槽在500℃-600℃下进行等温盐浴淬火，所述淬火介质为硝酸钾、硝酸钠、亚硝酸钾、亚硝酸钠中的两种或几种；d盘条收线。作为优选，所述步骤a与步骤b之间还包括盘条表面氧化铁皮去除处理。作为优选，所述步骤c与步骤d之间还包括盘条表面清洗步骤，采用温度27℃-50℃的水对淬火后的盘条进行表面清洗，清洗分为三级，第三级清洗后的盘条温度控制在350℃-450℃。作为优选，步骤b中奥氏体化采用可控气氛加热炉进行电加热或燃气辐射管加热。作为优选，所述淬火介质为由硝酸钠、硝酸钾、亚硝酸钠和亚硝酸钾中的三种组成的熔融态硝盐，并根据盘条实际冷却速度加入适量水。作为优选，每卷盘条在放线末端，通过双锻压焊接机焊接连接下一卷盘卷，接头表面经打磨后对焊接接头及附近位置进行多次回火处理，防止在热处理及收线过程中断裂。本专利技术还提出一种盘条盐浴处理设备，包括槽体和槽盖，所述槽体和槽盖左右两侧均安装有导线辊，所述槽体侧壁底部安装有用于调节温度的电加热器及冷却管及多组搅拌淬火介质的搅拌器，所述盐浴槽槽底设置有导流槽作为优选，所述槽体内盛放有硝酸钾、硝酸钠、亚硝酸钾、亚硝酸钠中的两种或几种构成的淬火介质。作为优选，所述槽盖上方安装有升降槽盖的提升机构。作为优选，所述槽体和槽盖均设置有耐火纤维构成的保温层。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：1、本专利技术所述的盘条盐浴处理方法，可以生产1960MPa～2100MPa级桥梁缆索镀锌钢丝用热轧盘条、高强帘线钢、切割丝用钢、弹簧钢盘条等高端热处理盘条。经处理后盘条的强度波动控制在±15Mpa，消除了心部的网状碳化物和马氏体带，盘条通条组织和性能均匀。2、盐浴处理设备适合多股盘条同时进行盐浴处理，整体结构设计合理，导流槽及搅拌器的设置有效保证了槽体内介质的可控性及均匀性。附图说明图1为本专利技术盐浴处理方法的盘条盐浴热处理后索氏体组织显微图；图2为本专利技术盐浴处理设备的主视剖视图；图3为本专利技术盐浴处理设备的俯视结构示意图；以上各图中：1、槽体；2、槽盖；3、保温层；4、提升机构；5、导线辊；6、盘条；7、电加热器；8、冷却管；9、导流槽；10、搅拌器。具体实施方式为了更好的理解本专利技术，下面结合附图和实施例做具体说明。实施例一：一种1960MPa及以上级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条（QWTP）盐浴处理方法，主要包括以下步骤，a盘条开卷放线；a1盘条表面氧化铁皮去除处理；b盘条加热奥氏体化；c盘条等温盐浴淬火；c1盘条表面清洗；d盘条收线。a：盘条开卷放线盘条的规格在5.5-16mm之间，本实施例采用桥梁缆索用钢制成的直径13-16mm盘条。盘条开卷放线采用立式或卧式放线机，多个放线机分两列平行布置，每架放线机后设置导线和矫直辊，使多股盘条按一定间隔（如10cm）平行直线进入加热炉。放线速度控制在1.5-5.0m/min。放线架底座安装旋转阻尼，防止开卷过程因惯性影响生产。每卷盘条在放线末端，通过双锻压焊接机焊接连接下一卷盘卷。焊接采用双锻压焊接机，焊接后接头表面用砂轮打磨，打磨后对焊接接头及附近位置进行多次回火处理，防止盘条在热处理及收线过程中断裂。a1：盘条表面氧化铁皮去除处理该过程可离线进行也可在线进行。离线进行除磷可采用机械剥壳机，盘条机械剥壳后收集在线架上，收集完一卷后可直接将线架带盘条吊运到放线架上进行热处理。在线除磷采用机械抛丸方式，对平行并排的16-24股放线后的盘条进行集中抛丸处理，通过合理的设计每股之间的间距和抛丸机的喷射角度，来优化机械除鳞的效果。本实施例采用在线铁皮去除处理工艺，与放线机配合，可高效快速的同时去除多股盘条表面氧化层。b：盘条加热奥氏体化采用电加热或燃气辐射管加热方式，加热炉内通甲醇、天然气和氮气等形成还原性气氛，防止除鳞后的盘条表面再次产生氧化铁皮和深度脱碳。加热炉炉膛内设置导线槽，确保平行进入加热炉的盘条在各自的导线槽内行走，防止相互打结造成停车。导线槽采用耐火材料，表面光滑以防止造成盘条表面缺陷。加热炉额定温度1050℃，温度均匀性控制在±3℃，加热炉控温精度±1℃。配合收线速度，使盘条加热保温时间为7-18min。c：盘条等温盐浴淬火采用实施例二所述的盐浴处理设备对奥氏体化后的盘条进行盐浴淬火，淬火介质为硝酸钾、硝酸钠、亚硝酸钾、亚硝酸钠中的两种或多种盐调配而成，本实施例采用硝酸钾50wt%和及亚硝酸钠50wt%。等温盐浴的温度范围为500-600℃。c1：盘条表面清洗采用温度27-50℃的水对淬火后的盘条进行表面清洗，清洗分为三级清洗，通过控制每一级的清洗水压力来控制清洗效果和盘条温降。第三级清洗后的盘条温度控制在350-450℃范围内，防止出现盘条激冷而产生残余应力，防止后期盘条收卷带来难度。d：盘条收线采用立式收线机加对处理完的直条进行收集，收线速度控制范围在1.5-5m/min，收集后的盘卷内径900mm，外径1350mm。采用采用本实施例所述的盘条盐浴处理方法，可以生产1960MP本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种1960MPa及以上级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条盐浴处理方法，其特征在于：包括以下步骤，a盘条开卷放线；b盘条在850℃‑1050℃下加热并保温7min‑18min进行奥氏体化；c将盘条通过盐浴槽在500℃‑600℃下进行等温盐浴淬火，所述淬火介质为硝酸钾、硝酸钠、亚硝酸钾、亚硝酸钠中的两种或几种；d盘条收线。

【技术特征摘要】
1.一种1960MPa及以上级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条盐浴处理方法，其特征在于：包括以下步骤，a盘条开卷放线；b盘条在850℃-1050℃下加热并保温7min-18min进行奥氏体化；c将盘条通过盐浴槽在500℃-600℃下进行等温盐浴淬火，所述淬火介质为硝酸钾、硝酸钠、亚硝酸钾、亚硝酸钠中的两种或几种；d盘条收线。2.根据权利要求1所述的1960MPa及以上级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条盐浴处理方法，其特征在于：所述步骤a与步骤b之间还包括步骤a1，盘条表面氧化铁皮去除处理。3.根据权利要求1所述的1960MPa及以上级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条盐浴处理方法，其特征在于：所述步骤c与步骤d之间还包括步骤c1，盘条表面清洗步，采用温度27℃-50℃的水对淬火后的盘条进行表面清洗，清洗分为三级，第三级清洗后的盘条温度控制在350℃-450℃。4.根据权利要求2或3所述的1960MPa及以上级桥梁缆索镀锌钢丝用盘条盐浴处理方法，其特征在于：步骤b中奥氏体化采用可控气氛加热炉进行电加热或燃气辐射管加热。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘澄，邓铁松，王猛，孙理，李阳，
申请(专利权)人：青岛特殊钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37