一种70级帘线外绕丝用盘条及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于精细加工用盘条领域，尤其涉及70级帘线外绕丝用盘条及其制造方 法。
【背景技术】
[0002] 随着钢帘线市场的竞争加剧，厂家对于国内盘条代替进口盘条的需求不断提高。 钢帘线的外绕丝部分要求钢丝的直径小，一般在0. 13-0. 20mm，并且要求在外绕过程断丝率 低，70级盘条不得大于1次/吨。送对生产外绕丝用的盘条提出了较高要求。为了达到顺 利生产钢帘线用外绕丝的目的，需要盘条的抗拉强度较低，降低由于钢丝加工硬化导致的 断丝。
[0003] 《高碳钢盘条及其制备方法》（【申请号】200910169807. 7)公开了了一种抗拉强度 在1200MPa W上，面收缩率在35% W上的高碳钢盘条及其制备工艺，该盘条包含C、Si、Μη、 化和V等基本成分，W及NiXu、Al、B、Ti、Nb和Mo等可选择成分，同时还包含余量的化和 杂质，其制备工艺包括依次进行的冶炼、铸造、社制和控冷工序；该高碳钢盘条机械性能优 良，合金元素较少，成本低；其不足之处在于，仅介绍了高碳钢盘条化学成分和生产工艺，并 未介绍用于帘线外绕丝的化学成分和生产工艺。为了开发70级帘线外绕丝用盘条，需要在 化学成分和抗拉强度方面进一步研究，满足用户的生产需求。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服上述问题和不足而提供一种70级帘线外绕丝用盘条及其 制造方法，盘条在用户外绕丝生产过程拉拔直径在0. 13-0. 14mm，断丝率不大于0. 3次/ 吨。
[0005] 本发明目的是送样实现的：
[0006] 为了开发70级帘线外绕丝用盘条，本发明专利通过盘条成分设计及冶炼和社制 工艺设计，形成了一种独特的高强度帘线外绕丝用盘条的生产工艺，满足用户的使用要求。
[0007] 本发明技术方案的特点为，通过适当控制儘含量，为降低盘条抗拉强度奠定基础； 通过控制盘条化、Mg元素含量，保证盘条中夹杂物具有良好的变形性，提高盘条加工性能。 通过控制盘条相变前冷却速度，进一步降低盘条抗拉强度。
[0008] -种70级帘线外绕丝用盘条，该钢的成分按重量百分比计如下；C :0.69%~ 0. 73 %，Μη ;0. 20 % ~0. 45 %，Cr ;0. 05 % -0. 10 %，Si ;0. 20 % ~0. 40 %，P《0. 010 %， S《0. 010%，Mg ;0. 0003% -0. 0008%，全氧；0. 0015% -0. 0025%，Cu《0. 05%，余下为铁 和不可避免杂质。
[0009] 成分设定理由如下：
[0010] 碳是钢中的主要强化元素，碳含量越高，盘条和钢丝的抗拉强度越高。但是过高的 碳含量导致盘条在拉拔过程的断丝率和出现分层的现象增加。因此，为了生产外绕丝将钢 中碳含量控制在0. 69 % -0. 73 %。
[0011] 儘也是一种提高盘条强度的元素，儘元素在凝固过程的偏析较为严重，因此在 设计高强度帘线外绕丝用盘条成分中，适当降低盘条儘含量，因此钢中儘含量控制在 0. 20%~0. 45%。
[0012] 館是一种提高盘条强度的元素，该元素也能提高盘条的浑透性，细化高碳钢盘条 的组织，减小索氏体片层间距，提高盘条的拉拔性能。过高的館含量也会使盘条的强度和硬 度增加过多，导致盘条在拉拔过程的加工硬化严重，并且磨耗增加，降低盘条拉拔性能。通 过微量的館元素的添加，降低夹杂物的烙点，使之易于上浮排出钢液，降低夹杂物尺寸。因 此，钢中館含量控制在0. 05 % -0. 1 %。
[0013] 娃是外绕丝用盘条冶炼过程的主要脱氧元素。娃含量低将导致钢液脱氧不足；但 是，过高的娃含量导致钢中残余氧化物夹杂粗大，对钢的应用性能不利。因此，钢中娃含量 控制在0.20 %~0.40%。
[0014] 磯硫都是钢中有害杂质元素，要求盘条[門《0.010%，[S]《0.010%，在不造成 其他影响的情况下，越低越好。
[0015] 盘条中的全氧含量是代表盘条洁净度的一个重要指标。较低的盘条全氧含量易于 提高盘条的加工性能。但是，过低的盘条氧含量不利于盘条中夹杂物变形性的改善，因此盘 条的全氧含量控制在0.0015% -0.0025%。
[0016] 镇是强脱氧元素，但是盘条过低的氧含量不利于钢中夹杂物变形性的提高。适量 的镇含量有利于降低盘条中氧化物夹杂的烙点，提高夹杂物的变形性，因此盘条的镇含量 控制在 0.0003% -0.008%。
[0017] 盘条中的铜降低其加工性能，导致盘条在拉拔合股过程的断丝，因此控制铜含量 为 Cu《0. 05%。
[0018] 一种70级帘线外绕丝用盘条的制造方法，包括铁水预处理、转炉冶炼，LF精炼、 连铸、连社和线材社制，通过铁水脱硫预处理将铁水中的硫含量控制到0. 005% W下，最好 控制到0. 002% W下；转炉采用双渣法进行冶炼，降低钢液磯和镇含量，转炉冶炼终点要求 [門《0. 010%，[Mg]《0. 0004%，转炉终点钢液温度控制在157(TC -162(TC范围；
[0019] LF精练过程温度控制在153(TC -159(TC范围内，时间50-120分钟。连铸；采用断 面尺寸（200-400mm)*(300-500mm)的大方昆连铸生产钢昆。在连铸过程中间包钢水过热度 不大于30°C。
[0020] 连社和线材社制；将连铸昆经过连社和线材社制生产出直径5. 0-6. 0mm的高碳 钢盘条。盘条相变前冷却速度控制在12-2(TC /s之间，控制开始相变温度在640-66(TC防 止盘条冷却过快，造成盘条强度过高；同时也保证盘条的索氏体化率控制在70% W上，满 足外绕丝的生产要求。
[0021] 按照本发明中70级帘线外绕丝用盘条及其制造方法，采用该方法生产的盘条抗 拉强度在960-1020Mpa之间，较普通70级盘条降低50Mpa。盘条在用户外绕丝生产过程拉 拔直径在0. 13-0. 14mm，断丝率不大于0. 3次/吨。
【具体实施方式】
[0022] 下面通过实施例对本发明作进一步的说明。
[0023] 本发明实施例根据技术方案的组分配比，进行铁水预处理、转炉冶炼，LF精炼、连 铸、连社和线材社制。本发明实施例钢的冶炼成分见表1。本发明实施例钢的主要工艺参数 见表2。本发明实施例钢的性能见表3。
[0024] 表1本发明实施例钢的冶炼成分
[00 巧]
【主权项】
1. 一种70级帘线外绕丝用盘条，其特征在于，该盘条成分按重量百分比计如下： C :0. 69 % ~0. 73 %，Μη :0. 20 % ~0. 45 %，Cr :0. 05 % -0. 10 %，Si :0. 20 % ~0. 40 %， P 彡 0· 010 %，S 彡 0· 010 %，Mg :0· 0003 % -0· 0008 %，全氧：0· 0015 % -0· 0025 %， Cu < 0. 05%，余下为铁和不可避免杂质。2. -种权利要求1所述的70级帘线外绕丝用盘条的制造方法，包括铁水预处理、转炉 冶炼，LF精炼、连铸、连轧和线材轧制，其特征在于 ： 1) 铁水预处理：通过铁水脱硫预处理将铁水中的硫含量控制到0. 002%以下； 2) 转炉冶炼：采用双渣法进行冶炼，降低钢液磷和镁含量，转炉冶炼终点P < 0. 010%， Mg彡0. 0004%，转炉终点钢液温度控制在1570°C -1620°C ; 3. LF精炼：LF精练过程温度控制在1530°C -1590°C范围内，时间50-120分钟； 4) 连铸：采用断面尺寸（200-400mm)*(300-500mm)的大方坯连铸生产钢坯，在连铸过 程中间包钢水过热度不大于30°C。 5) 连轧和线材轧制：将连铸坯经过连轧和线材轧制生产出直径5. 0-6. 0mm的高碳钢盘 条，盘条相变前冷却速度控制在12-20°C /s之间，控制开始相变温度在640-660°C。
【专利摘要】本发明提供一种70级帘线外绕丝用盘条，盘条成分按重量百分比计如下：C：0.69％～0.73％，Mn：0.20％～0.45％，Cr：0.05％-0.10％，Si：0.20％～0.40％，P≤0.010％，S≤0.010％，Mg：0.0003％-0.0008％，全氧：0.0015％-0.0025％，Cu≤0.05％，余下为铁和不可避免杂质。方法:通过铁水脱硫预处理将硫含量控制到0.002％以下；转炉冶炼终点P≤0.010％，Mg≤0.0004％，转炉终点钢液温度1570℃-1620℃；LF精练控制在1530℃-1590℃，时间50-120分钟；连铸过程中间包钢水过热度不大于30℃；盘条相变前冷却速度12-20℃/s，开始相变温度640-660℃。采用该方法生产的盘条抗拉强度在960-1020MPa，盘条在用户外绕丝生产过程拉拔直径在0.13-0.14mm，断丝率不大于0.3次/吨。
【IPC分类】C22C33/04, B21C37/00, C22C38/18, C22C38/20
【公开号】CN105506487
【申请号】CN201410505154
【发明人】郭大勇, 高航, 王秉喜, 张博, 马立国, 孙浩
【申请人】鞍钢股份有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2014年9月26日