一种包装用捆带钢的制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种包装用捆带钢，该钢的化学成分以重量百分数计为：C：0.18-0.20％，Si：0.2-0.3％，Mn：1.5-1.7％，P≤0.012％，S≤0.008％，Als：0.010-0.020％，Nb：0.010-0.012％，Cr：0.30-0.50％，余量为Fe及不可避免的杂质，所述制备工艺包括如下步骤：1）冶炼；2）在RH真空炉内精炼，喂入CaSi线；3）连铸成坯；4）板坯再加热温度为1160-1180℃，热轧道次为2-4道次，终轧温度880-920℃，卷取温度580-620℃，冷却速度32-35℃/s，冷轧道次为3-5道次，冷轧工艺中累计压下率为86-92％。
【专利说明】一种包装用捆带钢的制备工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及包装【技术领域】，尤其涉及一种包装用捆带钢的制备工艺。
【背景技术】
[0002]包装用钢带按机械性能分为低强度带钢、中强度带钢和高强度钢带三大类，中低强度带钢一般采用碳素结构钢制造。而高强度钢带需要采用低合金钢、合金结构钢或优质碳素结构钢来制造。
[0003]通常以钢带作为捆紧带，在自动或人工操纵的带卷捆扎机上，将物品牢牢地捆成一捆，堆放在架上或放在板条箱内以便运输、贮存及销售。在某些应用中，尤其是在那些用带子扎紧具有相当大的重量的捆，如一垛砖的应用中，要求采用钢带捆扎，这是因为它比已有的非热处理金属带具有较大的抗拉强度，并且不易于由磨损而降低其品质。此外，虽然某种已有的钢带可以很容易地用来捆扎具有圆柱形以及其他形状的光滑或有棱角表面的重包装物，但是在拉伸作用下缠绕有锐边及棱角的包装时，钢带的应用范围就要受到限制。更具体地说，对于有锐边或具有小曲率半径的角的包装而言，已有的钢带会有一个问题，即，由于要将带子拉紧至一定程度，以保证扎紧所包装的物品，这样带子便要承受相当大的应力及应变。这种应力及应变经常使靠近包装物品的边缘及拐角处的带子发生断裂。特别地，非热处理的钢带因其塑性相对较低，在这种情况下使用，是使其产生失效的原因。该钢带在快速捆扎的应用过程中应用于在短时间内产生大的张力的自动钢带卷捆扎机上并被拉紧时，该问题可能更加严重。通过在使用时降低钢带的张力可能防止其断裂，但是降低钢带的拉紧程度可能引起物品的不安全包装。也有建议在包装物的锐边或拐角与钢带之间放一块保护板，以降低钢带的应力及应变，但是这就需要增加一道消耗时间的工序，而且在自动捆扎的操作中不易做为一个整体使用。此外，在很多使用情况下，在包装物品的拐角与钢带之间放置保护板可能不会确实地抵消钢带的受力，从而防止其断裂或失效。
[0004]从生产包装钢带的工艺方法来看，生产中、低强度钢带和高强度钢带的工艺流程一般为:热轧卷板-原料纵剪-酸洗-冷轧-剖剪-电加热发蓝-成品。如利号JP2978007的“汽车用冷轧高抗拉强度深冲薄钢板”，采用磷强化并同时添加锰、硅来进一步提高钢板强度。但其最大的问题是加磷会导致薄钢板的二次脆性迅速上升。
[0005]从上面生产中、低强度钢带与生产高强度钢带的工艺流程上可以看出，生产中、低强度钢带和高强度钢带都是通过电加热发蓝工艺完成，但是很难生产出高强度包装用钢带。即抗拉强度:不小于950Mpa，伸长率:不小于10%。用电加热炉生产的高强度包装用钢带，其缺点是机械性能不稳定、表面颜色不均、易出现过烧、产量低等缺点。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提出一种包装用捆带钢的制备工艺，采用该钢制备的捆带可提高捆带的强度，以满足实际应用的需要。
[0007]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0008]一种包装用捆带钢，该钢的化学成分以重量百分数计为:C:0.18-0.20%,Si:0.2-0.3 %, Mn:1.5-1.7 %, P ^ 0.012 %, S ^ 0.008 %, Als:0.010-0.020 %, Nb:
0.010-0.012%, Cr:0.30-0.50%，余量为Fe及不可避免的杂质，所述制备工艺包括如下步骤:
[0009]I)冶炼；
[0010]2)精炼:在RH真空炉内的真空处理时间20-25分钟，送入钢包炉后，在钢包炉中喂入CaSi线的速度250-300m/min ；
[0011]3)连铸成坯；
[0012]4)板坯再加热温度为1160-1180°C，热轧道次为2_4道次，终轧温度880_920°C，卷取温度580-620°C，冷却速度32-35°C /s，冷轧道次为3_5道次，冷轧工艺中累计压下率为86-92%。
[0013]本发明捆带钢化学成分设计是至关重要的。
[0014]碳(C)是钢中最一般的强化元素，碳使钢板强度增加，塑性降低，综合考虑强度和塑性，选择 C:0.18-0.20%。
[0015]硅(Si)在碳钢中也作为一种强化元素来使用，本发明钢种硅含量为0.2-0.3%。磷(P)是一种提高钢板强度的最有效元素，但会增加钢板脆性；本发明钢种不采用添加P强化，但也不作刻意脱P处理，冶炼时按低碳钢的正常生产水平控制P含量< 0.012%。
[0016]硫⑶在钢中是有害元素，应尽量除去。S在钢中形成MnS等硫化物，因此控制硫含量< 0.008%即可。
[0017]铝(Al)在钢中是作为脱氧剂加入的，目的主要是去除冶炼时溶在钢液中的氧。另外铝作为定氮剂，可抑制氮在铁素体中的固溶，消除应变时效，提高低温韧性。
[0018]锰(Mn)、铌(Nb)和铬(Cr)的搭配是强化元素:采用Mn强化，并控制Nb和Cr含量，即可提高ob值又能抑制屈强比过高。高强度钢带的含Mn量并非是越高越好。Mn含量过高，对性能影响很大，会导致钢板延伸率迅速下降。而Nb含量过高，则会显著延迟钢板再结晶过程，恶化深冲性能。在本发明的Nb含量可满足成品钢带中存在一定固溶Nb要求，又不致于使钢板再结晶温度明显升高。Cr能显著提高钢的强度和耐磨性能。
[0019]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:
[0020]本发明通过对捆带钢化学成分的设计和调整，使得该钢具有较好的强韧性能。抗拉强度6b可达到1180Mpa以上,伸长率大于10%
[0021]通过采用精炼和控轧控冷工艺，使得该钢获得了良好的原始冶金组织状态，为后续的热处理及发蓝等工序提供了保障。
【具体实施方式】
[0022]实施例一
[0023]一种包装用捆带钢，该钢的化学成分以重量百分数计为:C:0.18%, Si:0.3%,Mn:1.5%, P 彡 0.012%, S 彡 0.008%, Als:0.020%, Nb:0.010%, Cr:0.50%，余量为 Fe及不可避免的杂质，所述制备工艺包括如下步骤:
[0024]I)冶炼；
[0025]2)精炼:在RH真空炉内的真空处理时间20分钟，送入钢包炉后，在钢包炉中喂入CaSi 线的速度 300m/min ；
[0026]3)连铸成坯；
[0027]4)板坯再加热温度为1160°C，热轧道次为2-4道次，终轧温度920°C，卷取温度580°C，冷却速度35°C /s，冷轧道次为3-5道次，冷轧工艺中累计压下率为86-92%。
[0028]实施例二
[0029]一种包装用捆带钢，该钢的化学成分以重量百分数计为:C:0.20%，Si:0.2%,Mn:1.7%, P^0.012%, S 彡 0.008%, Als:0.010%, Nb:0.012%, Cr:0.30%，余量为 Fe及不可避免的杂质，所述制备工艺包括如下步骤:
[0030]I)冶炼；
[0031]2)精炼:在RH真空炉内的真空处理时间25分钟，送入钢包炉后，在钢包炉中喂入CaSi 线的速度 250m/min ；
[0032]3)连铸成坯；
[0033]4)板坯再加热温度为1180°C，热轧道次为2-4道次，终轧温度880°C，卷取温度620°C，冷却速度32°C /s，冷轧道次为3-5道次，冷轧工艺中累计压下率为86-92%。
[0034]实施例三
[0035]一种包装用捆带钢，该钢的化学成分以重量百分数计为:C:0.19%, Si:0.25%,Mn:1.6%, P^0.012%, S 彡 0.008%, Als:0.015%, Nb:0.011%, Cr:0.40%，余量为 Fe及不可避免的杂质，所述制备工艺包括如下步骤:
[0036]I)冶炼；
[0037]2)精炼:在RH真空炉内的真空处理时间22分钟，送入钢包炉后，在钢包炉中喂入CaSi 线的速度 275m/min ；
[0038]3)连铸成坯；
[0039]4)板坯再加热温度为1170°C，热轧道次为2-4道次，终轧温度900°C，卷取温度600°C，冷却速度33°C /s，冷轧道次为3-5道次，冷轧工艺中累计压下率为86-92%。
【权利要求】
1.一种包装用捆带钢，其特征在于，该钢的化学成分以重量百分数计为:c:.0.18-0.20 %, Si:0.2-0.3 %, Mn:1.5-1.7 %, P ^ 0.012 %, S ^ 0.008 %, Als:.0.010-0.020%, Nb:0.010-0.012%, Cr:0.30-0.50%，余量为 Fe 及不可避免的杂质，所述制备工艺包括如下步骤: 1)冶炼； 2)精炼:在RH真空炉内的真空处理时间20-25分钟，送入钢包炉后，在钢包炉中喂入CaSi 线的速度 250-300m/min ； 3)连铸成坯； 4)板坯再加热温度为1160-1180°C，热轧道次为2-4道次，终轧温度880-920°C，卷取温度580-620°C，冷却速度32-35°C /s，冷轧道次为3_5道次，冷轧工艺中累计压下率为86-92%。
【文档编号】C22C38/38GK104233089SQ201310252737
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年6月21日 优先权日:2013年6月21日
【发明者】宋志方 申请人:无锡市方正金属捆带有限公司