【技术实现步骤摘要】
：本专利技术属于预应力混凝土用钢丝领域，特别是涉及一种高强度抗应力腐蚀管道钢丝。
技术介绍
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技术介绍
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1、大型引水工程采用预应力钢筒混凝土管道输水，管道采用冷拉管道钢丝作为预应力加强材料，并采用张拉缠丝法施工。管道钢丝的强度级别目前是1570mpa级，钢丝抗拉强度较低，使得管道直径和输水压力都受到限制，管道的输水能力有限。同时，增加了管道钢丝的用量和制造成本。
2、目前预应力钢筒混凝土管道的制作和锚固技术可以满足1670mpa级钢丝的应用，但是由于管道钢丝的限制，只能采用1570mpa级钢丝。影响管道钢丝强度提高的主要原因是由于目前管道钢丝采用的原料盘条都是普通swrh82b盘条，有的添加少量cr元素，提高抗拉强度的能力有限，如果钢丝强度提高，则钢丝的塑性降低，影响钢丝的扭转性能，进而影响钢丝的应力腐蚀性能。钢中没有添加提高钢丝应力腐蚀性能的合金元素，并进行合适的组织控制，以及有针对性的钢丝生产工艺，不能满足管道钢丝强度提高后对于应力腐蚀性能的要求。
3、由于管道钢丝在服役过程中处于潮湿和腐蚀性环境中，在拉应力下容易发生应力腐蚀开裂。而管道钢丝是预应力钢筒混凝土管道的主要加强材料，管道钢丝应力腐蚀开裂断丝增加会导致管道破坏。
4、公开号为cn109127765a的专利公开了“一种提高管道钢丝应力腐蚀性能的管道钢丝加工工艺”，其是1570mpa级管道钢丝生产工艺，提供了一种可提高管道钢丝应力腐蚀性能的生产工艺，能防止管道钢丝在服役过程中产生应力腐蚀开裂断丝，保证预应力钢筒混凝土
技术实现思路
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技术实现思路
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1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种具有更高的抗拉强度，还具有优异的应力腐蚀性能的1670mpa级抗应力腐蚀管道钢丝。
2、为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：采用更高含碳量的盘条，并添加cr、v、ti、al、b等合金元素，采用合适的盘条和钢丝生产工艺，生产出1670mpa级抗应力腐蚀管道钢丝，满足预应力钢筒混凝土管道的使用要求。
3、所述钢丝用盘条化学成分及其质量百分含量为c：0.82～0.86％，si：0.15～0.35％，mn：0.7～0.90％，p：≤0.020，s：≤0.015，cr：0.20～0.35％，v：0.04～0.08％，ti：0.02～0.04％，al：0.01～0.03％，b：0.0005～0.0020％，余量为fe和不可避免的杂质。
4、各成分的质量百分含量优选为：c优选为0.84％，si优选为0.25％，mn优选为0.8％，cr优选为0.28％，v优选为0.06％，ti优选为0.03％，al优选为0.02％，b优选为0.0010％，
5、上述各元素加入量(重量百分比)选择及其作用说明如下：
6、在本专利技术中c元素的作用是提高管道钢丝的强度，c通过碳化物的形成能够有效地提高钢的强度，且c的成本低，可以在较少的合金元素添加的基础上达到较高的成品强度的效果。但当c成分过高时，影响钢的塑性，进而影响钢丝的应力腐蚀性能，而且可能会使钢坯偏析严重，在盘条中形成网状渗碳体，容易在拉拔过程中产生开裂现象。因此，本专利技术中，c含量控制在0.82％～0.86％。
7、si是炼钢还原剂和脱氧剂，主要固溶在铁素体相中起到强化的作用，提高硅含量有利于提高材料弹性极限，能提高钢丝强度，但硅元素含量过高将会降低钢塑性，同时高硅含量也会使脱碳敏感性增加。因此本专利技术中的si元素含量控制在0.15-0.35％。
8、mn是稳定奥氏体元素，固溶强化元素，提高淬透性，也是良好的脱氧剂和脱硫剂，可改善钢的加工性能和提高钢的淬透性；但是过量的mn含量将使钢的晶粒粗化，使钢的延展性降低，韧性下降。故mn含量控制在0.70～0.90％。
9、s、p：硫易在钢中与锰形成mns夹杂，p一般认为是有害元素，易在晶界偏聚，降低钢韧性，增加了沿晶断裂倾向，对应力腐蚀性能不利。所以p含量控制在0.020％以下，s控制在0.015％以下。
10、cr具有强化作用能提高钢的强度、硬度和耐磨性；能提高钢的淬透性，细化索氏体片层间距。本专利技术中cr元素含量控制在0.20-0.35％。
11、v元素在钢中与固溶的c、n原子结合，形成化合物，防止钢丝拉拔过程中应变时效，形成析出相细化晶粒，强化晶界，并成为氢陷阱，防止氢扩散，提高钢丝应力腐蚀性能。同时，在高碳钢中加入v元素，还可以抑制盘条的网碳缺陷。
12、ti、b在钢中与固溶的c、n原子结合，形成化合物，防止钢丝拉拔过程中应变时效，形成析出相细化晶粒，强化晶界，并成为氢陷阱，防止氢扩散，提高钢丝应力腐蚀性能。同时b元素还起到提高淬透性的作用，细化索氏体片层间距。
13、al在钢中用于脱氧，防止ti元素与氧反应，这样ti元素才能与c、n原子结合，起到前面所述的作用。同时，b元素也能起到提高淬透性的作用。
14、1670mpa级抗应力腐蚀管道钢丝的生产方法，包括管道钢丝原材料盘条生产、管道钢丝生产，具体步骤如下：
15、1、盘条生产：
16、冶炼：采用转炉冶炼+炉外精炼，转炉用铁水经过脱硫扒渣，并在转炉内加入10％左右自产废钢，降低钢质残余元素含量，转炉出钢含碳量在0.20-0.30％，在炉后加入增碳剂，采用铝脱氧，并调整合金元素含量，然后进入真空炉进行真空脱气，真空脱气时间30min。真空脱气后吊至连铸工序，经过中间包、结晶器连铸为320*410mm铸坯。采用全程长水口保护浇注，中间包过热度控制住20-30℃，拉速0.5m/s，采用结晶器和凝固末端电磁搅拌，凝固末端重压下防止中心偏析。
17、连轧开坯：采用二火工艺，连轧加热温度为1180-1250℃。采用一架950可逆式轧机和3架850连续式轧机轧制尺寸为160*160mm的连轧坯。
18、加热：线材在步进梁式加热炉内加热，加热温度为1050-1120℃，加热时间为1.5-2h，高压水除鳞压力18-22mpa。
19、轧制温度：入精轧温度为880℃～920℃，双模块温度为880℃～920℃，盘条吐丝温度控制在890℃～910℃；
20、盘条冷却：吐丝后盘条经edc水浴冷却，相变前冷却速度10-12℃/s。
21、管道钢丝生产；
22、管道钢丝生产属于盘条冷加工拉拔，盘条经过酸洗、磷化、人工时效、拉拔、收线、检验、包装、入库，完成生产过程。
23、酸洗、磷化：酸洗后盘条表面光洁，磷化层重量大于4.0g/mm2。
24、人工时效：盘条人工时效温度为230-250℃，保温时间3-5小时。
25、钢丝拉拔：拉丝模工作区角度8-10°，钢丝拉拔速度不大于1.5m/s，钢丝出模口温度不大于10本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种1670MPa级抗应力腐蚀管道钢丝，其特征是：所述钢丝用盘条化学成分及其质量百分含量为：C：0.82～0.86％，Si：0.15～0.35％，Mn：0.7～0.90％，P：≤0.020，S：≤0.015，Cr：0.20～0.35％，V：0.04～0.08％，Ti：0.02～0.04％，Al：0.01～0.03％，B：0.0005～0.0020％，余量为Fe和不可避免的杂质，盘条经过酸洗、磷化、人工时效、拉拔、收线，完成生产过程。
2.按照权利要求1所述的1670MPa级抗应力腐蚀管道钢丝，其特征是：所述钢丝用盘条的化学成分及其质量百分含量为：C为0.84％，Si为0.25％，Mn为0.8％，Cr为0.28％，V为0.06％，Ti为0.03％，Al为0.02％，B为0.0010％，余量为Fe和不可避免的杂质。
3.按照权利要求1或2所述的1670MPa级抗应力腐蚀管道钢丝，其特征是：盘条的生产工艺为：
【技术特征摘要】
1.一种1670mpa级抗应力腐蚀管道钢丝，其特征是：所述钢丝用盘条化学成分及其质量百分含量为：c：0.82～0.86％，si：0.15～0.35％，mn：0.7～0.90％，p：≤0.020，s：≤0.015，cr：0.20～0.35％，v：0.04～0.08％，ti：0.02～0.04％，al：0.01～0.03％，b：0.0005～0.0020％，余量为fe和不可避免的杂质，盘条经过酸洗、磷化、人工时效、拉拔、收...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨楠，周宁，朱德璐，赵颂升，
申请(专利权)人：辽宁通达建材实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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