一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法与流程

1.本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法。


背景技术：

2.大规格高强度预应力钢绞线广泛运用在公路、铁路、大跨度桥梁、深水码头等关系国计民生的重要工程上，使用大规格高强度钢绞线代替钢筋可以大大提高建筑物的寿命、降低工程造价、提高建筑物的安全性。随着近年来国家为拉动内需，对基础设施的大力投入，高碳硬线钢产品得到高速的发展。
3.但是随着高碳硬线钢的强度要求越来越高，其碳、锰含量也随之增加，如果炼钢连铸控制不好，容易导致合金偏析、碳偏析风险增加，从而高碳硬线钢出现异常组织而导致拉拔断裂，如何满足高碳硬线钢高强的需求，又能将偏析风险降低最低是解决该问题的症结所在。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法，在传统的swrh82b高碳硬线钢盘条基础上通过添加钒元素(加入量0.01-0.02％wt)来提高高碳硬线钢的强度，而不是通过增加碳、锰含量来增加强度，最大限度的将碳、锰偏析风险降到最低。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.本发明一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：c：0.80-0.85％，si：0.15-0.25％，mn：0.70-0.80％，cr：0.15-0.20％，v：0.1-0.02％，余量为fe和不可避免的杂质，杂质中的p≤0.020％，s≤0.020％。
7.生产工艺与传统工艺相同，包括：铁水脱硫—转炉—lf精炼—连铸—高线轧制。
8.进一步的，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：c：0.80％，si：0.24％，mn：0.75％，cr：0.18％，v：0.01％，余量为fe和不可避免的杂质，杂质中的p≤0.020％，s≤0.020％。
9.进一步的，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：c：0.81％，si：0.20％，mn：0.76％，cr：0.18％，v：0.012％，余量为fe和不可避免的杂质，杂质中的p≤0.020％，s≤0.020％。
10.进一步的，所述高碳硬线钢抗拉强度为1200-1250mpa，断面收缩率≥25％。
11.与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
12.本发明通过添加v元素，使钢cct曲线向右上移动，从而抑制先共析铁素体析出.提高了钢的抗拉强度，在线材冷却速度不变的情况下，相应珠光体发生相变温度区间下降，随过冷度的增加，珠光体片层间距得到细化，从而提高强度。
13.而传统swrh82b提高强度采用提高钢种碳、锰含量，易诱发元素偏析，在连铸凝固下不可避免的偏析情况下，促使成品高碳硬线钢盘条马氏体淬火组织出现，虽然提高了盘
条强度，但牺牲了盘条韧性，最终导致用户在使用过程中拉拔断裂。
附图说明
14.下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
15.图1为传统swrh82b金相组织(异常马氏体组织)；
16.图2为实施例1金相组织(正常索氏体+珠光体)；
17.图3为实施例2金相组织(正常索氏体+珠光体)。
具体实施方式
18.一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：c：0.80-0.85％，si：0.15-0.25％，mn：0.70-0.80％，cr：0.15-0.20％，v：0.1-0.02％，余量为fe和不可避免的杂质，杂质中的p≤0.020％，s≤0.020％。
19.生产工艺与传统工艺相同，包括：铁水脱硫—转炉—lf精炼—连铸—高线轧制。
20.各实施例具体成分见表1.
21.表1成品成分(％)
[0022] csimncrv传统swrh82b0.840.230.890.22/实例10.800.240.750.180.01实例20.810.200.760.180.012
[0023]
传统swrh82b盘条为了保证其高强度，其碳、锰含量均偏高，而本发明实例1和实例2采用添加钒元素的方法，将碳、锰含量降低，最大限度的将碳、锰偏析风险降到最低。
[0024]
而传统swrh82b提高强度采用提高钢种碳、锰含量，易诱发元素偏析，在连铸凝固下不可避免的偏析情况下，促使成品高碳硬线钢盘条马氏体淬火组织出现，虽然提高了盘条强度，但牺牲了盘条韧性，最终导致用户在使用过程中拉拔断裂。
[0025]
表2性能检测结果
[0026] 抗拉强度，mpa断面收缩率，％传统swrh82b119532实例1122031实例2121033要求1140-1250≥25
[0027]
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。


技术特征：
1.一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法，其特征在于，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：c：0.80-0.85％，si：0.15-0.25％，mn：0.70-0.80％，cr：0.15-0.20％，v：0.1-0.02％，余量为fe和不可避免的杂质，杂质中的p≤0.020％，s≤0.020％；生产工艺与传统工艺相同，包括：铁水脱硫—转炉—lf精炼—连铸—高线轧制。2.根据权利要求1所述的降低高碳硬线钢偏析指数的方法，其特征在于，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：c：0.80％，si：0.24％，mn：0.75％，cr：0.18％，v：0.01％，余量为fe和不可避免的杂质，杂质中的p≤0.020％，s≤0.020％。3.根据权利要求1所述的降低高碳硬线钢偏析指数的方法，其特征在于，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：c：0.81％，si：0.20％，mn：0.76％，cr：0.18％，v：0.012％，余量为fe和不可避免的杂质，杂质中的p≤0.020％，s≤0.020％。4.根据权利要求1所述的降低高碳硬线钢偏析指数的方法，其特征在于，所述高碳硬线钢抗拉强度为1200-1250mpa，断面收缩率≥25％。

技术总结
本发明公开了一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：C：0.80-0.85％，Si：0.15-0.25％，Mn：0.70-0.80％，Cr：0.15-0.20％，V：0.1-0.02％，余量为Fe和不可避免的杂质，杂质中的P≤0.020％，S≤0.020％；生产工艺与传统工艺相同，包括：铁水脱硫—转炉—LF精炼—连铸—高线轧制。本发明在传统的SWRH82B高碳硬线钢盘条基础上通过添加钒元素(加入量0.01-0.02％wt)来提高高碳硬线钢的强度，而不是通过增加碳、锰含量来增加强度，最大限度的将碳、锰偏析风险降到最低。风险降到最低。风险降到最低。


技术研发人员：吕刚 赵晓敏 杨鲁明 王刚 白月琴
受保护的技术使用者：包头钢铁（集团）有限责任公司
技术研发日：2022.03.04
技术公布日：2022/6/16