一种超高强度精细钢丝用盘条及其生产方法技术

本发明专利技术一种超高强度精细钢丝用盘条及其生产方法，其化学成分wt％为：C：0.88％～0.94％，Si：0.15％～0.25％，Mn：0.25％～0.50％，P≤0.015％，S≤0.010％，Al：0.0004％～0.0010％，Ti：0.0002％～0.0006％，全氧：0.0015％～0.0025％，其余为铁和不可避免的杂质。与现有技术相比，本发明专利技术的有益效果是：一种超高强度精细钢丝用盘条及其生产方法，采用本发明专利技术提供的方案生产的盘条索氏体中铁素体片层厚度控制0.07μm‑0.10μm之间，满足用户对强度在3600MPa级别的超高强度精细钢丝的拉拔和合股断丝率不大于3次/吨需求。

Wire rod for ultra-high strength fine wire and production method thereof

A wire rod for ultra-high strength fine wire and its production method, its chemical composition wt% is C:0.88% to 0.94%, Si:0.15% ~ 0.25%, Mn:0.25% ~ 0.50%, P < 0.015%, S < 0.010%, Al:0.0004% to 0.0010%, Ti:0.0002% to 0.0006%, total oxygen: 0.0015% to 0.0025%, and its residual is Iron and unavoidable impurities. Compared with the existing technology, the beneficial effect of the invention is as follows: a super high strength fine wire rod and its production method, the thickness of the ferrite sheet in the wire rod of the wire rod produced by the invention is controlled between 0.07 mu m and 0.10 mu m, and the drawing of the ultra-high strength fine steel wire of the user's strength at the 3600MPa level is drawn. The broken wire rate of the combined stock is not more than 3 times / ton demand.

【技术实现步骤摘要】
一种超高强度精细钢丝用盘条及其生产方法
本专利技术涉及高碳钢产品开发
，尤其涉及一种超高强度精细钢丝用盘条及其生产方法。
技术介绍
随着我国汽车工业的快速发展，对橡胶骨架增强材料的需求不断增加。超高强度精细钢丝用盘条因为在提高橡胶骨架材料如轮胎等安全、耐用性能的同时，可以达到减重、节能环保的效果，所以是冶金工作者重点研发的钢铁材料。在开发超高强度精细钢丝过程，主要的研究领域为盘条的偏析、夹杂控制，组织索氏体化率等。随着盘条的拉拔直径越来越细，需要在盘条索氏体组织中铁素体片层厚度控制方面提出技术方案，以提高盘条的冷加工性能，满足用户对高强度精细钢丝的质量要求。专利号为CN201010201612.9的专利文件公开了一种生产细钢丝用的高碳钢盘条，该盘条的化学成分重量百分比为：[C]：0.6％～0.88％，[Si]：0.1％～1.0％，[Mn]：0.3％～1.0％，[P]≤0.015％，[S]≤0.010％，[P+S]≤0.020％，[N]≤0.004％，[O]≤0.002％，[Al]≤0.002％，[Ti]≤0.002％，[Mg]≤0.001％，其它不可避免的杂质不高于0.1％，其余为铁。上述专利文件重点介绍了盘条的化学成分和夹杂物变形性能的控制方案，以达到降低盘条加工过程断丝率的问题。但是并未介绍3600MPa级别超高强度钢丝用盘条的生产方案。根据汽车工业的发展需求，需要开展盘条生产工艺研究，重点提出盘条铁素体控制技术方案，满足用户对超高强度钢丝的生产需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种超高强度精细钢丝用盘条及其生产方法，通过本专利技术专利的实施，满足用户对强度在3600MPa级别的超高强度精细钢丝的拉拔和合股需求。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：一种超高强度精细钢丝用盘条，其化学成分wt％为：C：0.88％～0.94％，Si：0.15％～0.25％，Mn：0.25％～0.50％，P≤0.015％，S≤0.010％，Al：0.0004％～0.0010％，Ti：0.0002％～0.0006％，全氧：0.0015％～0.0025％，其余为铁和不可避免的杂质。所述盘条组织中铁素体片层厚度控制在0.07μm-0.10μm。本专利技术适用于碳含量在0.88％～0.94％的高碳钢盘条。盘条碳含量过低不能满足用户钢丝拉拔强度要求，盘条碳含量过高将会导致盘条在拉拔过程加工硬化速度过快，导致盘条拉拔断丝率增加。因此，本专利技术专利碳含量控制范围0.88％～0.94％。硅是高碳钢中主要脱氧元素。钢中硅含量低将导致钢脱氧不足，钢坯表面形成针孔气泡等铸坯缺陷；钢中硅含量过高，钢液脱氧后会出现粗大的硅酸盐夹杂物。硅元素是铁素体强化元素，提高铁素体的强度，降低铁素体的变形性能，不利于盘条冷加工性能的提高。因此，本专利技术专利钢中硅含量控制在0.15％～0.25％。锰也是一种提高盘条强度的元素；但是锰元素在凝固过程的偏析较为严重，不利于提高盘条的冷加工性能。因此钢中锰含量控制在0.25％～0.50％。磷、硫是钢中有害杂质元素，在不造成其他影响的情况下，越低越好。本专利技术专利要求盘条P≤0.015％，S≤0.010％。铝钛都是较强脱氧元素，含量过高将会导致钢中高熔点不变形夹杂物的出现，降低盘条冷加工性能；但是过低的铝钛含量不利于控制钢中夹杂物成分，降低氧化物夹杂的变形性能。因此盘条的铝含量控制在0.0004％～0.0010％，钛含量控制在0.0002％～0.0006％。盘条中的全氧含量的控制与铝含量类似，因此盘条的全氧含量控制在0.0015％～0.0025％。一种如权利要求1所述的超高强度精细钢丝用盘条的生产方法，包括如下步骤：1)钢坯加热：生产盘条采用的钢坯横截面尺寸规格为：(150mm～160mm)×(150mm～160mm)，钢坯加热总在炉时间2.5～3小时，均热段温度在1050℃～1090℃；2)轧制温度：轧件出预精轧温度控制在980℃～1020℃，入精轧温度940℃～980℃，入双模块轧机温度在900℃～940℃；3)吐丝温度：盘条吐丝直径为5.0mm～6.0mm，盘条吐丝温度控制在870℃～890℃；4)盘条冷却：吐丝后盘条在风冷辊道上进行冷却，冷却速度控制在15℃/s～25℃/s。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：一种超高强度精细钢丝用盘条及其生产方法，采用本专利技术提供的方案生产的盘条索氏体中铁素体片层厚度控制0.07μm-0.10μm之间，满足用户对强度在3600MPa级别的超高强度精细钢丝的拉拔和合股断丝率不大于3次/吨需求。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：一种超高强度精细钢丝用盘条，其化学成分wt％为：C：0.88％～0.94％，Si：0.15％～0.25％，Mn：0.25％～0.50％，P≤0.015％，S≤0.010％，Al：0.0004％～0.0010％，Ti：0.0002％～0.0006％，全氧：0.0015％～0.0025％，其余为铁和不可避免的杂质。一种如权利要求1所述的超高强度精细钢丝用盘条的生产方法，包括如下步骤：1)钢坯加热：生产盘条采用的钢坯横截面尺寸规格为：(150mm～160mm)×(150mm～160mm)，钢坯加热总在炉时间2.5～3小时，均热段温度在1050℃～1090℃；通过钢坯高温扩散，降低碳、锰等元素偏析；2)轧制温度：轧件出预精轧温度控制在980℃～1020℃，入精轧温度940℃～980℃，入双模块轧机温度在900℃～940℃；通过逐步降低轧件温度，为盘条吐丝、成卷奠定基础。3)吐丝温度：盘条吐丝直径为5.0mm～6.0mm，盘条吐丝温度控制在870℃～890℃；通过盘条较高温度吐丝，为降低盘条的冷却速度奠定基础。4)盘条冷却：吐丝后盘条在风冷辊道上进行冷却，冷却速度控制在15℃/s～25℃/s；通过盘条吐丝后适宜的冷却速度，使盘条索氏体组织中具有较厚的铁素体片层，利用铁素体变形能力较高的特点，提高盘条的整体冷加工性能。5)盘条组织控制：通过上述措施使盘条组织中铁素体片层厚度控制在0.07μm-0.10μm。使盘条具有良好的冷加工性能。表1为本专利技术的4个实施例：表1：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高强度精细钢丝用盘条，其特征在于，其化学成分wt％为：C：0.88％～0.94％，Si：0.15％～0.25％，Mn：0.25％～0.50％，P≤0.015％，S≤0.010％，Al：0.0004％～0.0010％，Ti：0.0002％～0.0006％，全氧：0.0015％～0.0025％，其余为铁和不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种超高强度精细钢丝用盘条，其特征在于，其化学成分wt％为：C：0.88％～0.94％，Si：0.15％～0.25％，Mn：0.25％～0.50％，P≤0.015％，S≤0.010％，Al：0.0004％～0.0010％，Ti：0.0002％～0.0006％，全氧：0.0015％～0.0025％，其余为铁和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种超高强度精细钢丝用盘条，其特征在于，所述盘条组织中铁素体片层厚度控制在0.07μm-0.10μm。3.一种如权利要求1所述的超高强度精细钢丝用盘条的生产...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭大勇，车安，高航，赵学博，刘磊刚，王秉喜，常宏伟，张博，马立国，孙浩，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21