一种减热处理极细钢帘线用钢盘条及生产工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种减热处理极细钢帘线用钢盘条及生产工艺，钢盘条组成成分按质量百分数计为：C：0.55～0.65％，Mn：0.40～0.60％，Si：0.15～0.30％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cr≤0.05％，Ni≤0.05％，Cu≤0.05％，Mo≤0.03％，Al≤0.0020％，Ti≤0.0010％，[O]≤0.0020％，[N]≤0.0050％，余量为Fe和不可避免的杂质；采用低钛帘线钢专用铁水和低铝低钛专用硅铁，以变渣、恒拉速、低过热度浇注、强冷和低强度控冷工艺路线，盘条尺寸精度达到C级精度，连铸坯碳偏析指数在1.07以内，盘条晶界渗碳体0级，盘条纵向夹杂物最大宽度在15μm以下，宽度≤10μm的纵向夹杂物占比99.5％以上，降低盘条抗拉强度和提高盘条断面收缩率，具有优越的拉拔性能，用于生产极细钢帘线可减少一次热处理，不仅降低了碳排放，还大幅提高生产效率和降低生产成本。产成本。产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种减热处理极细钢帘线用钢盘条及生产工艺


[0001]本专利技术属于钢盘条
，具体涉及一种减热处理极细钢帘线用钢盘条及生产工艺。

技术介绍

[0002]钢帘线是用优质高碳钢制成的具有特殊用途的细规格钢丝股或绳。常规极细钢 帘线用钢YLX70A盘条及生产工艺至少需要2次热处理，盘条抗拉强度高、盘条断面收缩率 和塑性相对较差，影响钢丝的拉拔性能，夹杂物易造成拉拔断丝风险，碳排放相对较高，导 致用户生产效率低、加工成本高，难以满足加工需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一，本专利技术提供一种减热处理极细钢 帘线用钢盘条及生产工艺。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0005]一种减热处理极细钢帘线用钢盘条，其组成成分按质量百分数计为：C：0.55～0.65％， Mn：0.40～0.60％，Si：0.15～0.30％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cr≤0.05％，Ni≤0.05％，Cu≤0.05％， Mo≤0.03％，Al≤0.0020％，Ti≤0.0010％，[O]≤0.0020％，[N]≤0.0050％；余量为Fe和不可避免 的杂质。
[0006]上述钢盘条，优选地，盘条尺寸精度达到C级精度，盘条纵向夹杂物最大宽度在15μm 以下，宽度≤10μm的纵向夹杂物占比99.5％以上，抗拉强度为870
‑
1000MPa。
[0007]上述减热处理极细钢帘线用钢盘条的组成成分具体作用如下：
[0008]C：碳是钢经济有效的强化元素，碳含量过低则钢盘条热处理后强度和硬度过低，碳含 量过高则降低塑性和韧性，且偏析和网碳控制难度加大，在拉拔过程中容易发生断线，在保 证成品钢丝强度的同时，适当降低碳含量有利于改善碳偏析、提高盘条塑性，适合深度拉拔， 因此本专利技术将C含量控制在0.55～0.65％；
[0009]Mn：锰是提高钢淬透性元素，与Fe无限固溶提高钢盘条强度，但锰含量再高降低钢的 塑性，且容易导致连铸坯合金偏析，因此本专利技术将Mn含量控制在0.40～0.60％；
[0010]Si：硅是炼钢过程中重要的还原剂和脱氧剂，能溶于铁素体和奥氏体中提高钢的硬度和 强度，但硅含量再高降低钢的塑性和韧性，在帘线钢成分设计过程需要保持一定的锰硅比， 因此本专利技术将Si含量控制在0.15～0.30％；
[0011]P、S：磷易引起塑性、冲击韧性显著降低，硫易降低钢的延展性和韧性，在锻造和轧制 时造成裂纹，磷和硫含量越低越好，因此本专利技术将P含量控制在≤0.015％，S含量控制在≤ 0.010％；
[0012]Cr：铬能增加钢的淬透性并有二次硬化的作用，可提高碳钢的硬度和耐磨性而不使钢变 脆，但铬再高会影响热轧强度和钢的塑性，盘条拉拔过程加工硬化率高，不利于拉拔，因此 本专利技术将Cr含量控制在≤0.05％；
道次预精轧和12道次精轧工序，高压水除磷压力≥14MPa，除去钢坯表面氧化铁皮后进入粗 轧机组轧制，除鳞效果更好确保产品表面质量，粗轧开轧温度为1000
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1050℃，精轧温度为 890
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930℃，精轧中进减定径机组温度为910
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950℃，得到线材，32道次使线材尺寸和表面质 量更优；
[0026]S5：控冷：将步骤S4的线材经吐丝进入斯太尔摩进行缓冷，吐丝温度为870
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900℃，在 保证索氏体含量的情况下降低风量，风冷的风量为最大风量200000m3/h的75～80％，风冷后 在500℃以下加盖保温罩，辊速为1.05
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1.35m/s，实现低强度工艺路线，通过在线测径仪，可 实现及时、准确测量尺寸，保证盘条尺寸精度达到C级精度：允许偏差
±
0.15mm，不圆度 ≤0.24mm，获得适合拉拔的盘条力学性能和组织，盘条晶界渗碳体0级比例达到100％。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0028]通过设计全新的成分体系和合适的冶炼工艺方法，较YLX70A钢盘条降低盘条抗拉强度 和提高盘条断面收缩率，抗拉强度为870
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1000MPa，具有优越的拉拔性能；采用低钛帘线钢 专用铁水、低铝低钛专用硅铁，以变渣工艺使夹杂物塑性化并减小钢中夹杂物尺寸，盘条纵 向夹杂物最大宽度在15μm以下，宽度≤10μm的纵向夹杂物占比99.5％以上，以恒拉速、低 过热度浇注、强冷工艺改善偏析，连铸坯碳偏析指数可以稳定控制在1.07以内，以低强度控 冷工艺路线获得获得适合拉拔的盘条力学性能和组织，盘条晶界渗碳体0级比例达到100％， 可以用于生产极细钢帘线，实现粗、中拉一次拉拔，减少拉拔过程一次热处理，不 仅降低了碳排放，还大幅提高生产效率和降低生产成本，满足加工需求。
附图说明
[0029]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和 容易理解，其中：
[0030]图1是实施例与对比例的对比图；
[0031]图中：(a)为实施例1的中心偏析图；(b)为对比例1的中心偏析图；(c)为实施例 2的网碳图，(d)为对比例2的网碳图。
具体实施方式
[0032]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或 类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的 实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0033]实施例1：
[0034]本专利技术所述减热处理极细钢帘线用YLX70C钢盘条的一种较佳实施方式，所述减热处理 极细钢帘线用钢盘条的组成成分按质量百分数计为：C：0.55％，Mn：0.4％，Si：0.15％，P： 0.011％，S：0.005％，Cr：0.02％，Ni：0.01％，Cu:0.01％，Mo:0.02％，Al:0.0006％，Ti:0.0004％， [O]≤0.0020％，[N]≤0.0050％；余量为Fe和不可避免的杂质。
[0035]上述减热处理极细钢帘线用钢盘条的生产工艺，包括以下步骤：
[0036]S1：钢水冶炼：帘线钢专用铁水经KR法预脱硫和转炉双渣法处理，所述帘线钢专用铁 水的组成成分按质量百分数计为：C：4.2％，Mn：0.4％，Si：0.25％，Cr：0.03％，Ni:0.01％， Cu：0.01％，P：0.12％，S：0.02％，Mo：0.02％，Ti：0.03％，余量为Fe和不可避免的
杂质， 预脱硫控制S的质量百分含量≤0.005％，120吨转炉双渣法采用石灰、白云石的组成造渣料， 造渣料用量4
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6吨，控制P的质量百分含量≤0.012％，转炉出钢采用滑板挡渣得到钢水；
[0037]S2：LF精炼：将步骤S1的钢水采用变渣工艺经120吨LF精炼加工，变渣工艺中变渣 前碱度调整为2
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2.5，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减热处理极细钢帘线用钢盘条，其特征在于，其组成成分按质量百分数计为：C：0.55～0.65％，Mn：0.40～0.60％，Si：0.15～0.30％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cr≤0.05％，Ni≤0.05％，Cu≤0.05％，Mo≤0.03％，Al≤0.0020％，Ti≤0.0010％，[O]≤0.0020％，[N]≤0.0050％；余量为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述一种减热处理极细钢帘线用钢盘条，其特征在于，盘条尺寸精度达到C级精度，盘条纵向夹杂物最大宽度在15μm以下，宽度≤10μm的纵向夹杂物占比99.5％以上，抗拉强度为870
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1000MPa。3.根据权利要求1或2所述的一种减热处理极细钢帘线用钢盘条，其特征在于，盘条用于生产φ0.15mm极细钢帘线，生产时采用一次热处理。4.根据权利要求1或2所述的一种减热处理极细钢帘线用钢盘条的生产工艺，其特征在于，包括依次进行的钢水冶炼、LF精炼、连铸、轧制和控冷工序，控冷工序中吐丝温度为870
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900℃，风冷的风量为最大风量200000m3/h的75～80％，风冷后在500℃以下加盖保温罩。5.根据权利要求4所述的一种减热处理极细钢帘线用钢盘条的生产工艺，其特征在于，钢水冶炼工序中选用帘线钢专用铁水，所述帘线钢专用铁水的组成成分按质量百分数计为：C：4.0～4.5％，Mn≤1.0％，Si：0.20～0.50％，Cr≤0.04％，Ni≤0.03％，Cu≤0.03％，P≤0.12％，S≤0.05％，Mo≤0.03％，Ti...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘荣，王淼，屈小波，王鲁义，王薛鹏，孙广，纪文杰，
申请(专利权)人：江苏永钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：