[發明專利]高強耐腐蝕鋼絞線用盤條及其生產方法

有效

• 申請號: 201610499554.X
• 申請日: 2016-06-30
• 公開（公告）號: CN107557676B
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 馬立國;常宏偉;郭大勇;王秉喜;楊輝;張博;高航;李凱;袁野;孫航
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C38/02;C22C38/18;C22C38/08;C22C38/16;C21D8/06
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本發明提供一種高強耐腐蝕鋼絞線用盤條及其生產方法，該盤條成分按重量百分比計如下：C：0.80％～0.85％、Si：0.15％～0.35％、Mn：0.60％～0.90％、P：≤0.025％、S：≤0.015％、Cr：0.15％～0.25％、Ni：0.15％～0.25％、Cu：0.20％～0.30％，其余為Fe和不可避免的雜質元素。方法：鐵水預處理－轉爐冶煉－LF爐精煉－方坯連鑄－方坯連軋－鋼坯清理－加熱－軋制－控冷－精整－檢查－入庫；采用本發明生產的盤條在(96h 23℃)5％NaCl溶液全浸腐蝕試驗條件下，腐蝕速度低于82B鋼絞線用盤條腐蝕速率的70％。

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶金領域，尤其涉及一種高強耐腐蝕鋼絞線用盤條及其生產方法。

背景技術

在高速鐵路、公路的橋梁建設中，預應力梁體以其自重輕、跨度大、行車舒適、節約鋼材和混凝土、耐久性好等諸多優點得到了普遍應用。但是，由于設備、人員、材料工藝等非精細化施工因素，造成近幾十年來出現了一系列預應力混凝土結構耐久性失效事故，其中預應力鋼絞線銹蝕引起的破壞占絕大多數，從而造成了嚴重后果，這已引起了世界各國學者和工程界的關注。

預應力鋼絞線銹蝕，直接影響到橋梁等工程的服役時間。雖然采用鍍鋅、環氧樹脂等方法可以減緩銹蝕程度，但成本太高、并仍有一些質量問題，因此未能得到廣泛應用。要徹底解決預應力鋼絞線銹蝕問題，必須從源頭著手，優化鋼絞線用材料，提高鋼絞線材料的耐腐蝕性能。

《一種高強度預應力鋼絲用82B盤條的生產工藝及其盤條》(CN102876983B)：發明中公開了盤條的化學成分中Cr：0.20～0.24％、Ni：≤0.10％、Cu：≤0.05％；生產工序：原料、冶煉、連鑄、加熱、控溫軋制、吐絲成卷、控冷、后處理得到盤條。該發明使用Cr、V提高盤條強度和塑性，未加入Ni元素，也未涉及盤條的腐蝕性能。

《一種小規格高Cr的82B盤條軋后控制冷卻方法》(CN104001741A)，發明中公開了一種小規格Cr含量范圍為0.30～0.40％、鋼坯截面尺寸范圍為100mm×100mm～260mm×260mm的82B盤條軋后控制冷卻方法。該發明適用于小規格盤條，并且未涉及盤條的化學成分設計和耐腐蝕能力。

《一種82B鋼絞線鋼的生產方法》(CN102211159B)，發明中公開的生產方法采用轉爐冶煉－LF精煉－RH精煉－大方坯連鑄的工藝生產82B鋼，鋼中Cr含量為0.015～0.22％，采用連鑄動態輕壓下技術，實現82B盤條成分、質量滿足標準要求。該發明只提及82B鋼絞線的煉鋼生產工藝，未涉及后期的軋制工藝，并且也沒有提出相關的耐腐蝕能力。

發明內容

本發明的目的在于克服上述問題和不足而提供一種高強度耐腐蝕鋼絞線用盤條成分的合理設計、連鑄連軋、控軋控冷，在高線軋機上生產高強耐腐蝕鋼絞線用盤條的方法。使用本發明，獲得的盤條腐蝕速率，低于82B鋼絞線用盤條腐蝕速率的70％。

本發明的目的是這樣實現的：

一種高強耐腐蝕鋼絞線用盤條，該盤條的成分按重量百分比計如下：C：0.80％～0.85％、Si：0.15％～0.35％、Mn：0.60％～0.90％、P：≤0.025％、S：≤0.015％、Cr：0.15％～0.25％、Ni：0.15％～0.25％、Cu：0.20％～0.30％，其余為Fe和不可避免的雜質元素。

本發明成分設計理由如下：

C：C是鋼中固溶強化作用最明顯的元素，隨C含量增加，鋼的強度、硬度上升，塑性、韌性下降，因此C的范圍為C：0.80％～0.85％；

Si：Si是鐵素體固溶強化元素，但Si含量過高，不利于冷加工塑性變形，故Si的范圍為0.15％～0.35％；

Mn：Mn起固溶強化和細晶強化的作用，并推遲珠光體和鐵素體轉變，提高鋼的強度和加工硬化性能。故Mn的范圍為0.60％～0.90％；