一种低强度高塑性盘条的制法及高强度细钢丝的制法制造技术

本发明专利技术公开了一种低强度高塑性盘条的制法及高强度细钢丝的制法，盘条的制法为：将盘条成分按照比例混合熔炼，将得到的钢水浇铸得到铸坯；对铸坯进行热轧，得到盘条；对盘条进行冷却，并且控制温度为660～700℃，时间为15～30s的相变过程。细钢丝的制法为：将上述的盘条经过拉拔、奥氏体化热处理及终拉拔制备而成。通过该方法生产的盘条变形性能得到改善，且能够优化拉拔后超细钢丝的综合性能，在不损失钢丝强度的同时，减少组织缺陷。由于盘条具有良好的变形能力，在生产过程中显著降低钢丝的断丝率，减少模具损耗和能耗，大大降低生产成本。大大降低生产成本。大大降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种低强度高塑性盘条的制法及高强度细钢丝的制法


[0001]本专利技术涉及一种圆钢线材的制备方法及钢丝的制备方法，尤其涉及一种低强度高塑性盘条的制法及高强度细钢丝的制法。

技术介绍

[0002]钢帘线钢丝最为高强度珠光体钢丝的一种，被广泛应用于汽车轮胎的骨架材料，随着科技发展，其强度不断提高，规格逐渐变细，断丝率较高的问题也随之显著。
[0003]传统SWRH82B热轧盘条按质量百分比包含以下组分：C:0.80％～0.85％，Si:0.15％～0.30％，Mn:0.45％～0.60％，Cr:0.01％～0.03％，P≤0.02％，S≤0.01％，其余为Fe和不可避免的杂质，要求盘条的抗拉强度在1070～1120MPa，面缩率≥38％。其中，直径为0.30mm的成品钢丝，强度达到3300MPa级；直径为0.20mm的成品钢丝，强度达到3600MPa级。
[0004]传统超细钢丝采用三段法生产：拉拔
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奥氏体化热处理
→
拉拔
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奥氏体化热处理
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终拉。为了降低生产成本，改为两段法生产：拉拔
→
奥氏体化热处理
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终拉，由于减少了一次拉拔工序，导致每次拉拔工序的钢丝总变形量增加，对盘条变形能力的要求明显提升。终拉之前的拉拔工序是为了细化钢丝规格，获得中间丝，其提升的强度经过奥氏体化热处理后消失，因此成品钢丝的强度取决于终拉阶段的变形量。
[0005]传统的高强度盘条塑性相对较差，在拉拔过程中出现更多的组织缺陷，断丝率较高，模具损耗和能耗也相对较高。而传统的拉丝配模方法也会导致塑性损失较快，扭转性能较差。因此需要提出新的组织控制工艺和拉拔工艺，降低盘条的强度，提高盘条的变形能力，降低断丝率的同时减少模具损耗和能耗，降低生产成本。

技术实现思路

[0006]专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种工艺简单的低强度高塑性盘条的制备方法；
[0007]本专利技术的第二个目的是提供一种缺陷较少、断丝率低的高强度细钢丝的制备方法。
[0008]技术方案：本专利技术所述的低强度高塑性盘条的制备方法，包括以下步骤：
[0009](1)将盘条成分按照比例混合并进行熔炼，将熔炼得到的钢水浇铸得到铸坯；
[0010](2)对所述铸坯进行热轧，得到盘条；
[0011](3)对所述盘条进行冷却，并且控制温度为660～700℃，时间为15～30s的相变过程，得到低强度高塑性盘条。
[0012]其中，步骤(3)中，冷却速度控制在5～15℃/s。通过增加相变温度与时间，控制冷却速度，可以调控珠光体盘条的初始组织，提高盘条的拉拔性能。若相变温度较低或者相变时间较短，珠光体盘条的组织不利于后续拉拔。
[0013]其中，步骤(2)中，对铸坯加热过程包括加热段和均热段；所述加热段的温度为980～1030℃，加热时间为25～35min；所述均热段温度为1080～1130℃，均热时间为40～55min。该温度及时间范围内，组织均匀性较好，缺陷较少。
[0014]其中，步骤(2)中，轧制过程中，粗轧开轧温度为1090～1120℃；粗轧和中轧的轧辊表面温度控制在35～65℃；进入精轧机组的温度为950～980℃，出口温度为1060℃以下；盘条吐丝温度控制在930～980℃。
[0015]其中，所述盘条按质量百分比包含以下组分：C:0.82％～0.84％，Si:0.10％～0.15％，Mn:0.30％～0.45％，Cr:0.05％～0.10％，P≤0.01％，S≤0.01％，Cu≤0.08％，Ni≤0.08％，其余为Fe和不可避免的杂质；所述盘条组织中珠光体片层间距分布区间为110～200nm，片层间距平均值为140～160nm，盘条的晶粒度为7～8级。珠光体团尺寸较大，片层间距较大，拉拔时对模具的损耗较小，产生的组织缺陷较少。若珠光体组织较为细小，在大应变拉拔时容易断丝，且增加了能耗和模具损耗。
[0016]本专利技术所述的高强度超细钢丝的制备方法，将上述的方法制备的低强度高塑性盘条经过拉拔、奥氏体化热处理及终拉拔制备而成。
[0017]具体包括以下步骤：
[0018](1)对所述盘条进行多道次的拉拔，得到中间丝；拉丝配模道次分配：第1～6道次采用小压缩量，第7～10道次采用大压缩量，第11～最后道次采用小压缩量；
[0019](2)对所述中间丝进行奥氏体化热处理；
[0020](3)对所述奥氏体化热处理后的中间丝进行终拉获得成品钢丝。
[0021]其中，步骤(1)中，第1～6道次的面缩率为12％～14％、13％～15％、14％～16％、12％～14％、13％～15％、14％～16％。此时，面缩率较小，应变量较低，珠光体团容易旋转，组织较为均匀；若面缩率较大，组织缺陷较多。
[0022]其中，步骤(1)中，第7～10道次的面缩率为17％～19％、18％～20％、19％～21％、20％～22％。此时，面缩率较大，加工硬化效果较好；若面缩率较低，则需要更多道次的拉拔，增加能耗，降低生产效率。
[0023]其中，本专利技术优选总共进行14道次的拉拔；优选第11～14道次的面缩率为12％～14％、13％～15％、11％～13％、14％～16％。此时，面缩率较低，与模具的摩擦较小，断丝率较低。若面缩率较高，由于直径较细，断丝率明显提升。
[0024]有益效果：本专利技术与现有技术相比，取得如下显著效果：(1)通过调节盘条生产工艺，控制盘条的晶粒度和珠光体片层间距，优化了盘条的组织，改善盘条的变形性能，工艺简单，所制备的盘条强度低塑性高。(2)将该盘条采用压缩率低
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高
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低的配模方法，生产的钢丝组织中渗碳体连续性较好，缺陷较少，降低钢丝的塑性损失，提高了扭转性能。(3)通过该方法生产的钢丝断丝率下降10％～15％，模具损耗减少15％～20％，能耗降低10％以上，提高了生产连续性，节约了生产成本。
附图说明
[0025]图1是本专利技术盘条制备和拉拔的工序图；
[0026]图2是实施例1和对比例1的盘条SEM图；
[0027]图3是实施例1和对比例1拉拔后的钢丝SEM图。
具体实施方式
[0028]下面对本专利技术作进一步详细描述。
[0029]实施例1
[0030]一种低强度高塑性盘条，按质量百分比包含以下组分：C:0.82％，Si:0.10％，Mn:0.30％，Cr:0.05％，P:0.006％，S:0.005％，Cu:0.08％，Ni:0.08％，其余为Fe和不可避免的杂质。该低强度高塑性盘条的制备方法，包括以下步骤：
[0031](A1)冶炼：将盘条成分按照比例混合并进行熔炼，将熔炼得到的钢水浇铸得到铸坯；
[0032](A2)连铸连轧：对铸坯进行加热，得到加热铸坯；加热包括加热段和均热段，加热段的温度为980℃，加热时间为35min；均热段温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低强度高塑性盘条的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将盘条成分按照比例混合并进行熔炼，将熔炼得到的钢水浇铸得到铸坯；(2)对所述铸坯进行热轧，得到盘条；(3)对所述盘条进行冷却，并且控制温度为660～700℃，时间为15～30s的相变过程，得到低强度高塑性盘条。2.根据权利要求1所述的低强度高塑性盘条的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，冷却速度控制在5～15℃/s。3.根据权利要求1所述的低强度高塑性盘条的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，对铸坯加热过程包括加热段和均热段；所述加热段的温度为980～1030℃，加热时间为25～35min；所述均热段温度为1080～1130℃，均热时间为40～55min。4.根据权利要求1所述的低强度高塑性盘条的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，轧制过程中，粗轧开轧温度为1090～1120℃；粗轧和中轧的轧辊表面温度控制在35～65℃；进入精轧机组的温度为950～980℃，出口温度为1060℃以下；盘条吐丝温度控制在930～980℃。5.根据权利要求1所述的低强度高塑性盘条的制备方法，其特征在于，所述盘条按质量百分比包含以下组分：C:0.82％～0.84％，Si:0.10％～0.15％，Mn:0.30％～0.45％，Cr:0.05％～0.10％，P≤0.01％，S≤0.01％，Cu≤0.08％...

【专利技术属性】
技术研发人员：方峰，李欢，董利明，胡显军，严华，张宇，徐龙，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：