專(zhuān)利名稱(chēng):生產(chǎn)鋼絞線用82b盤(pán)條的微合金化方法
所屬領(lǐng)域本發(fā)明屬于鋼鐵材料領(lǐng)域,主要適用于生產(chǎn)φ15.24mm1860-2000MPa鋼絞線用φ11-14mm SWRH82B,以下簡(jiǎn)稱(chēng)82B盤(pán)條。
背景技術(shù):
φ15.24mm1860-2000MPa鋼絞線是目前建筑材料中強(qiáng)度級(jí)別最高、技術(shù)含量最高的線材制品,在大型高速鐵路、公路、橋梁、屋架、吊車(chē)梁和高層建筑等重大工程中得到廣泛應(yīng)用。近年來(lái),隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,市場(chǎng)前景非常廣闊。1860-2000MPa鋼絞線采用φ11mm~φ14.0mm82B盤(pán)條作原料,盤(pán)條初始抗拉強(qiáng)度要求≥1150MPa,面縮率≥28%。經(jīng)過(guò)8-9道拉拔成φ5.05、5.25mm的鋼絲,然后合股,捻制成鋼絞線,絞線抗拉強(qiáng)度級(jí)別分為1860MPa和2000MPa。
生產(chǎn)82B盤(pán)條的主要難點(diǎn)之一是在一定的控冷條件下,選用合適的化學(xué)成分,得到適合冷變形量達(dá)80%以上的索氏體組織。目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)該產(chǎn)品采用高端設(shè)備,軋后斯太爾摩控冷線的風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為15.4-18萬(wàn)m3/h,冷卻速度可以達(dá)到12-15℃/s。其生產(chǎn)82B所采用的化學(xué)成分為0.82-0.84%C,0.70-0.80%Mn,0.17-0.23%Cr。本發(fā)明是針對(duì)普通生產(chǎn)裝置連鑄機(jī)只有結(jié)晶器電磁攪拌,130mm連鑄小方坯,標(biāo)準(zhǔn)斯太爾摩控冷線,其風(fēng)機(jī)風(fēng)量?jī)H為8.3萬(wàn)m3/h,冷卻速度為5-8℃/S,這種設(shè)備條件被認(rèn)為是不能生產(chǎn)82B盤(pán)條。根據(jù)82B盤(pán)條使用特點(diǎn),發(fā)明了達(dá)到其使用性能的一種新的化學(xué)成分及相關(guān)生產(chǎn)工藝,能夠用普通生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn),重點(diǎn)是Cr、V微合金化方法,其化學(xué)成分的選擇遵循以下原則(1)通過(guò)微合金化降低相變溫度,細(xì)化片層間距到0.10-0.20μm;(2)盤(pán)條在最大冷速、最上限成分的條件下,不能出現(xiàn)貝氏體、馬氏體等組織;(3)盤(pán)條的抗拉強(qiáng)度≥1150MPa,面縮率≥28%。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用連鑄小方坯生產(chǎn)1860~2000MPa鋼絞線用82B盤(pán)條的微合金化方法,在普通生產(chǎn)裝置上生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品。通過(guò)加入合適的Cr、V量,減小珠光體球團(tuán)直徑,降低相變點(diǎn),得到適合拉拔的珠光體片層間距,提高盤(pán)條的抗拉強(qiáng)度,改善盤(pán)條的塑性和拉拔性能。
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)鋼絞線用82B盤(pán)條的微合金化方法,包括鋼包脫氧合金化、LF爐精煉,其特征在于出鋼前20分加入高碳鉻鐵,并在LF爐中進(jìn)行微調(diào),出鋼1/3時(shí)加入釩鐵,微合金加入量具體如下Cr0.30-0.43%,V0.02-0.08%,C0.77-0.81%,Mn0.80-0.90%。
本發(fā)明的有益效果是與先進(jìn)的軋后強(qiáng)力風(fēng)冷工藝12-14℃/s僅加0.20%Cr生產(chǎn)82B不同,本發(fā)明在5-8℃/s的冷速下,加入0.37%的左右Cr使平均相變溫度由633.5℃降到了618.5℃,平均片層間距由0.24μm降到了0.15μm。在標(biāo)準(zhǔn)斯太爾摩冷卻和冬季條件下,Cr含量達(dá)到0.43%時(shí),不出現(xiàn)M組織。
加入V的作用如下(1)通過(guò)析出強(qiáng)化,提高了盤(pán)條的強(qiáng)度,每0.01%的V提高強(qiáng)度10-15MPa(2)固定鋼中氮25-30ppm,降低了鋼中的游離氮含量;(3)細(xì)小的V析出物形成了氫陷阱,改善了盤(pán)條的抗遲延斷裂性。
本發(fā)明改寫(xiě)了用連鑄小方坯在標(biāo)準(zhǔn)斯太爾摩控冷線不能生產(chǎn)1860MPa鋼絞線用盤(pán)條的歷史和成功研制出更高強(qiáng)度級(jí)別機(jī)2000MPa鋼絞線用盤(pán)條。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明可在鋼鐵聯(lián)合企業(yè)實(shí)施,下面是首鋼第三煉鋼廠杼諶卟某B捎帽痙19.魃?2B盤(pán)條工藝路線為鐵水脫硫扒渣→三煉鋼80t轉(zhuǎn)爐冶煉→擋渣出鋼→鋼包脫氧合金化→鋼包渣改質(zhì)→LF鋼包精煉→喂Si-Ca線→鋼包底吹氬軟吹→130mm2方坯鑄機(jī)→鑄坯表面質(zhì)量檢查→高速線材軋機(jī)軋制∮12~14mm盤(pán)條→軋后標(biāo)準(zhǔn)斯太爾摩控冷線冷卻→成品包裝。
出鋼前20分加入高碳鉻鐵,并在LF爐中進(jìn)行微調(diào),出鋼1/3時(shí)加入釩鐵,微合金加入量具體如下Cr0.30-0.43%,V0.02-0.08%,C0.77-0.81%,Mn0.80-0.90%。開(kāi)軋溫度為1000℃以上,保證Cr、V元素固溶。終軋溫度為1000-1040℃,軋后的兩階段水冷要均勻冷卻,第一段水冷后溫度為880-920℃,吐絲溫度為810-850℃。風(fēng)冷速度為5-8℃/s,風(fēng)冷終冷溫度為600-570℃,之后緩慢冷卻。所生產(chǎn)的盤(pán)條組織性能穩(wěn)定,平均片層間距為0.18μm,平均珠光體球團(tuán)直徑為8.4μm,φ12-12.5mm盤(pán)條的抗拉強(qiáng)度為1160-1220MPa,面縮率為30-36%,優(yōu)于用戶要求抗拉強(qiáng)度≥1150MPa,面縮率≥28%,用于拔制1860MPa鋼絞線。φ13.0?4.0mm盤(pán)條的抗拉強(qiáng)度為1200-1260MPa,面縮率為29-44%,用于拔制2000MPa鋼絞線,滿足了用戶要求。
由于季節(jié)變化,盤(pán)條的冷卻速度也發(fā)生了變化,為此制訂了不同月份的Cr含量控制范圍,如下表所示。
不同月份的Cr含量,%
下表為首鋼生產(chǎn)φ13mm82B盤(pán)條的實(shí)物質(zhì)量。
下表為首鋼生產(chǎn)φ12.5mm82B盤(pán)條的實(shí)物質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)鋼絞線用82B盤(pán)條的微合金化方法,包括鋼包脫氧合金化、LF爐精煉,其特征在于出鋼前20分加入高碳鉻鐵,并在LF爐中進(jìn)行微調(diào),出鋼1/3時(shí)加入釩鐵,微合金加入量具體如下Cr0.30-0.43%,V0.02-0.08%,C0.77-0.81%,Mn0.80-0.90%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用連鑄小方坯生產(chǎn)鋼絞線用82B盤(pán)條的微合金化方法,包括鋼包脫氧合金化、LF爐精煉,其特征在于出鋼前20分加入高碳鉻鐵,并在LF爐中進(jìn)行微調(diào),出鋼1/3時(shí)加入釩鐵,微合金加入量具體如下Cr0.30-0.43%,V0.02-0.08%,C0.77-0.81%,Mn0.80-0.90%。本發(fā)明改寫(xiě)了用連鑄小方坯在標(biāo)準(zhǔn)斯太爾摩控冷線不能生產(chǎn)1860-2000MPa鋼絞線用盤(pán)條的歷史。所生產(chǎn)的盤(pán)條組織性能穩(wěn)定,平均片層間距為0.18μm,平均珠光體球團(tuán)直徑為8.4μm,用于拔制1860MPa鋼絞線的φ12.5mm盤(pán)條的抗拉強(qiáng)度1160-1220MPa,面縮率30-36%,用于拔制2000MPa鋼絞線的φ13.0mm盤(pán)條的抗拉強(qiáng)度1200-1260MPa,面縮率29-34%。
文檔編號(hào)C21C7/06GK1778981SQ20041015545
公開(kāi)日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2004年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月17日
發(fā)明者王全禮, 李永東, 李飛, 章軍, 曾立, 艾沛齡, 張興利, 車(chē)金萍, 周德, 王彥鋒 申請(qǐng)人:首鋼總公司