專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于盤(pán)條技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
隨著汽車(chē)輪胎行業(yè)的發(fā)展，對(duì)于高強(qiáng)度鋼簾線(xiàn)用盤(pán)條的需求不斷增加。題為“高碳鋼盤(pán)條及其制備方法(申請(qǐng)?zhí)?200910169807. 7)，，的發(fā)明專(zhuān)利提供了一種抗拉強(qiáng)度在 1200MPa以上，面收縮率在35%以上的高碳鋼盤(pán)條及其制備工藝，該盤(pán)條包含C、Si、Mn、Cr 和V等基本成分，以及Ni、Cu、Al、B、Ti、Nb和Mo等可選擇成分，同時(shí)還包含余量的Fe和雜質(zhì)，其制備工藝包括依次進(jìn)行的冶煉、鑄造、軋制和控冷工序。該高碳鋼盤(pán)條機(jī)械性能優(yōu)良， 合金元素較少。但是，從控制成本的角度來(lái)看，該專(zhuān)利技術(shù)含有Cr和V等合金元素，不利于提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服以上現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，提供一種在不增加合金成分的條件下使其具有較高的抗拉強(qiáng)度和面縮值的高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條及其生產(chǎn)方法。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，該高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條的成分重量百分比為[C] :0.85% 0. 90 %, [Si] :0· 1 % 1. 0 %，[Mn] :0· 3 % 1. 0 %，[P]彡 0. 015 %, [S]彡 0. 010 %, [Ti] ^ 0.0010%，不可避免的雜質(zhì)不高于0. 1%，其余為鐵。本發(fā)明的成分范圍設(shè)定理由如下。碳是有助于提高強(qiáng)度的元素，為了滿(mǎn)足用戶(hù)強(qiáng)度要求，所以[C]要高于0.85%。但是從盤(pán)條的拉拔性能和盤(pán)條碳元素偏析控制的角度來(lái)看，[C]要控制在0.90%以下。硅是具有脫氧作用的元素，必須使其含量高于0. 1%，最好高于0.2%。從鋼絲拉拔性能角度來(lái)看，[Si]要控制在1.0%以下，防止大量SiO2夾雜物的出現(xiàn)。錳具有與硅相同的脫氧作用，同時(shí)還具有控制夾雜物的作用，防止“熱脆，，現(xiàn)象發(fā)生。因此，為了充分地發(fā)揮其作用，要將[Mn]控制在0.3%以上(最好高于0.4%)。但如果[Mn]過(guò)剩，會(huì)使鋼材脆化，降低拉拔性能，因此[Mn]要控制在1.0%以下。同時(shí)，為了發(fā)揮錳控制夾雜物的作用，要求鋼中[Mn]/[S]比不低于20。磷硫都是鋼中有害雜質(zhì)元素，在提高盤(pán)條碳含量的條件下，為保證盤(pán)條具有良好的塑性，要求盤(pán)條[P] ^ 0.015%, [S] ^ 0.010%，在不造成其他影響的情況下，越低越好。鈦在高碳鋼中易于與氮形成鈦夾雜。由于鈦夾雜是一種不變形夾雜，在盤(pán)條拉拔過(guò)程與基體不同步變形，甚至使盤(pán)條基體組織出現(xiàn)裂紋，惡化盤(pán)條的拉拔性能，并將低盤(pán)條的制成品鋼繩和鋼簾線(xiàn)的疲勞壽命，降低盤(pán)條制成品胎圈鋼絲的扭轉(zhuǎn)性能，因此其含量要求[Ti] ( 0. 0010%。本發(fā)明中的高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條基本成分如上所述，其余部分為鐵及不可避免的雜質(zhì)，這些雜質(zhì)隨著原材料等混入，也是允許的，但是雜質(zhì)含量不得高于0. 1 %。本發(fā)明中涉及的高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條生產(chǎn)工藝如下1)鐵水脫硫預(yù)處理、轉(zhuǎn)爐冶
3煉和LF精煉要求通過(guò)鐵水脫硫預(yù)處理將鐵水中的硫含量控制到0. 005%以下，最好控制到0.002%以下。轉(zhuǎn)爐入爐鐵水要求[Ti] < 0.040%，轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)鋼液磷含量要求 <0.010%，采用雙渣法進(jìn)行冶煉，以降低鋼液磷和鈦含量。轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)鋼液溫度控制在 1570-1680°C范圍。LF精練過(guò)程溫度控制在1530-1625°C范圍內(nèi)，時(shí)間20-50分鐘。2)連鑄采用斷面尺寸(200-400mm)*(300-500mm)的大方坯連鑄生產(chǎn)高碳鋼鋼坯。在連鑄過(guò)程中間包鋼水過(guò)熱度不大于30°C。3)連軋和線(xiàn)材軋制將連鑄坯經(jīng)過(guò)連軋和線(xiàn)材軋制生產(chǎn)出直徑5. 5-8. Omm的高碳鋼盤(pán)條。盤(pán)條吐絲溫度870-910°C，盤(pán)條索氏體轉(zhuǎn)變過(guò)程溫度控制在640-600°C，轉(zhuǎn)變時(shí)間控制在7-12秒，控制盤(pán)條索氏體轉(zhuǎn)變過(guò)程平均過(guò)冷度60-80°C，使盤(pán)條組織以索氏體為主并且防止盤(pán)條出現(xiàn)過(guò)冷組織。按照本發(fā)明技術(shù)方案生產(chǎn)的高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條，其抗拉強(qiáng)度比普通80級(jí)盤(pán)條提高了 40-80Mpa，面縮指標(biāo)不低于30%，滿(mǎn)足了抗拉強(qiáng)度達(dá)1200MPa_1300MPa的用戶(hù)需求。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。表1為本發(fā)明實(shí)施例高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條的化學(xué)成分，表2為本發(fā)明實(shí)施例高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條的生產(chǎn)工藝及性能。表1本發(fā)明實(shí)施例高碳鋼盤(pán)條的化學(xué)成分(Wt% )
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條，其特征在于該盤(pán)條的化學(xué)成分重量百分比為[C] 0. 85 % 0. 90 %, [Si] :0· 1 % 1. 0 %，[Mn] :0· 3 % 1. 0 %，[P]≤ 0. 015 %, [S]≤0.010%, [Ti]≤0.0010%，不可避免的雜質(zhì)不高于0. 1%，其余為鐵。
2.—種權(quán)利要求1所述高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條的生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟1) 冶煉鐵水脫硫預(yù)處理將鐵水中的硫含量控制到0.005%以下，轉(zhuǎn)爐入爐[Ti] ^ 0. 040%, 轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)鋼液磷含量< 0.010% ；轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)鋼液溫度為1570-1680°C，LF精練過(guò)程溫度為 1530-1625 °C，時(shí)間 20-50 分鐘；2)連鑄采用斷面尺寸(200-400mm) * (300-500mm) 的大方坯連鑄，連鑄過(guò)程中間包鋼水過(guò)熱度不大于30°C ；3)連軋和線(xiàn)材軋制盤(pán)條直徑 5. 5-8. 0mm，盤(pán)條吐絲溫度870-910°C，盤(pán)條索氏體轉(zhuǎn)變過(guò)程溫度控制在640-600°C，轉(zhuǎn)變時(shí)間控制在7-12秒，控制盤(pán)條索氏體轉(zhuǎn)變過(guò)程平均過(guò)冷度60-80°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的鐵水脫硫預(yù)處理將鐵水中的硫含量控制到0. 002%以下。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高強(qiáng)度高碳鋼盤(pán)條及其生產(chǎn)方法，其成分為[C]0.85％～0.90％，[Si]0.1％～1.0％，[Mn]0.3％～1.0％，[P]≤0.015％，[S]≤0.010％，[Ti]≤0.0010％，其余為鐵。其生產(chǎn)方法1)冶煉鐵水預(yù)處理將硫控制到0.005％以下，轉(zhuǎn)爐入爐[Ti]≤0.040％，轉(zhuǎn)爐冶煉終點(diǎn)磷含量≤0.010％；轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)鋼液溫度1570-1680℃；精練過(guò)程溫度1530-1625℃，時(shí)間20-50分鐘；2)連鑄采用大方坯連鑄，中間包鋼水過(guò)熱度不大于30℃；3)連軋和線(xiàn)材軋制盤(pán)條直徑5.5-8.0mm，吐絲溫度870-910℃，盤(pán)條索氏體轉(zhuǎn)變過(guò)程溫度控制在640-600℃，轉(zhuǎn)變時(shí)間控制在7-12秒，控制盤(pán)條索氏體轉(zhuǎn)變過(guò)程平均過(guò)冷度60-80℃。本發(fā)明盤(pán)條的抗拉強(qiáng)度達(dá)1200MPa-1300MPa，面縮指標(biāo)不低于30％。
文檔編號(hào)C22C38/14GK102409228SQ20101029141
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者任玉輝, 常桂華, 曹亞丹, 王秉喜, 耿繼雙, 臧紹雙, 薛軍, 郭大勇, 高航 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司