[發(fā)明專利]一種能降低橋索鋼網(wǎng)狀碳化物級(jí)別的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610534014.0
• 申請(qǐng)日: 2016-07-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106065452B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐志東;蔣躍東;任安超;邱俊;李媛;吳杰;桂江兵;張帆;夏艷花
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號(hào): C22C38/02
• 分類號(hào): C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C33/04;B22D11/16;C21D8/06
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 段姣姣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及過(guò)共析鋼的生產(chǎn)工藝，屬于橋梁用繩索鋼的生產(chǎn)方法，其更適用于強(qiáng)度在1960MPa以上，并能降低橋索鋼網(wǎng)狀碳化物級(jí)別的方法。

背景技術(shù)

隨著大跨度橋梁首選橋型——斜拉橋、懸索橋等索承式橋梁的發(fā)展，對(duì)橋梁纜索用關(guān)鍵原材料——鍍鋅鋼絲提出了更高的性能要求，研究新一代超高強(qiáng)度橋梁纜索用鍍鋅鋼絲以節(jié)約材料用量，降低生產(chǎn)成本，適應(yīng)特大跨度橋梁建設(shè)需要，已成為人們關(guān)注的重點(diǎn)之一。而網(wǎng)狀碳化物級(jí)別作為橋索鋼重要的性能指標(biāo)，對(duì)橋索鋼用戶的使用甚至橋梁的使用安全都極為重要。當(dāng)網(wǎng)狀碳化物級(jí)別高時(shí)，會(huì)影響橋索鋼的抗拉強(qiáng)度、斷面收縮率、扭轉(zhuǎn)等使用性能，嚴(yán)重時(shí)在拉拔階段就會(huì)產(chǎn)生斷絲問(wèn)題。所以，降低鋼中網(wǎng)狀碳化物的級(jí)別是尤為重要的，目前一般在2級(jí)。

經(jīng)檢索，中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N201110103180.2的文獻(xiàn)，公開(kāi)了一種1670MPa級(jí)橋梁纜索鍍鋅鋼絲用盤條，其特征在于，它包括按重量百分比計(jì)的如下組分： 基本組分：C 0.79-0.84％、Si 0.15-1.25％、Mn 0.60-0.90％、Cr 0.15-0.25％和V 0.04-0.15％；可選組分：Al 0.001-0.10％、B 0.0005-0.0015％、Ti 0.01-0.05％、Nb 0.01-0.03％和Mo 0.01-0.03％中的任意一種或二種以上；以及Fe和雜質(zhì)元素。所述雜質(zhì)元素中包含的殘余元素及其重量百分比應(yīng)該滿足：S≤0.012％、P≤0.015％、O≤0.0020％、N≤0.0060％、H≤0.0002％、Cu≤0.10％以及Ni≤0.10％。包括依次進(jìn)行的熔煉、精煉、鑄造、軋制和冷卻工序，并采取在精煉工序中白渣保持時(shí)間在15min以上，精煉終渣(FeO)+(MnO)≤1.0wt％；軋制工序采用高線軋制工藝，其開(kāi)軋溫度控制在1030-1070℃之間，精軋入口溫度為940-970℃，吐絲溫度為860-910℃；冷卻工序采用斯太爾摩分區(qū)控制冷卻工藝，在相變之前冷卻速率＞10K/s，相變過(guò)程控制溫度升高幅度≤50℃，相變后期冷卻速率＜3K/s。所述熔煉工序采用電爐熔煉工藝；所述精煉工序采用LF精煉；在精煉工序中若需要加入Ti、V和B，則應(yīng)在LF爐完全脫氧后的中期加入Ti，其后依次加入V和B，喂絲后氬氣軟攪拌時(shí)間≥10min。其存在的不足是：控冷工藝控制要求高，增加了操作難度，導(dǎo)致合格率較低，不利于批量生產(chǎn)。

中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N201210132587.2的文獻(xiàn)，公開(kāi)了一種1860MPa級(jí)橋梁纜索鍍鋅鋼絲用盤條的制造方法，其包括如下步驟：1)冶煉，盤條的化學(xué)成分重量百分比為：C 0.81-0.90％，Si 0.70-1.60％，Mn 0.60-0.90％，Ni 0.02-1.20％，Al 0.015-0.030％，Ca 0.002-0.006％，P≤0.015％，S≤0.015％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)元素的總量低于0.05％；經(jīng)電爐或轉(zhuǎn)爐冶煉后進(jìn)行LF爐精煉和VD處理，控制鋼中P、S元素含量低于0.015％，真空脫氣時(shí)間需大于20分鐘，同時(shí)控制鋼中O含量低于15ppm，N含量低于35ppm，H含量低于2ppm；出鋼前喂入Si-Ca線進(jìn)行夾雜物變性處理，喂入量為2～3m/ 噸鋼；2)采用大方坯連鑄機(jī)澆注成方坯，方坯尺寸為300～550mm；澆鑄過(guò)程中采用氬氣保護(hù)，并控制坯料心部碳偏析低于1.08；3)軋制，采用二火成材工藝，將連鑄坯于1100～1200℃溫度下初軋開(kāi)坯為150-250mm方坯料，方坯料經(jīng)渦流探傷、磁粉探傷、砂輪修模、補(bǔ)充磁粉探傷及修模后，入加熱爐加熱，加熱控制在950～1100℃，保溫時(shí)間為1～2h； 盤條高速線材軋制過(guò)程中控制軋制速度為100～120m/s，精軋機(jī)組進(jìn)口溫度為920～990℃，減定徑機(jī)組進(jìn)口溫度為920～990℃，吐絲溫度為820～960℃；4)軋制盤條尺寸規(guī)格為Φ8-14.5mm，盤條軋制后通過(guò)調(diào)整斯太爾摩線風(fēng)機(jī)分量控制盤條組織轉(zhuǎn)變，優(yōu)化盤條組織；斯太爾摩線14臺(tái)風(fēng)機(jī)分量調(diào)整范圍為：F1-F8風(fēng)機(jī)風(fēng)量為70-100％，F(xiàn)9-F12風(fēng)機(jī)風(fēng)量為65-100％，F(xiàn)13-F14風(fēng)機(jī)風(fēng)量為0-45％；經(jīng)斯太爾摩冷卻后盤條組織中索氏體含量高于95％。其缺點(diǎn)是由于中心偏析易形成網(wǎng)狀碳化物組織不低于1.5級(jí)，不能滿足用戶使用要求，從而導(dǎo)致改判，增加了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明在于克服新游技術(shù)存在的不足，提供一種通過(guò)在連鑄時(shí)降低中心偏析，后期加熱工藝，以及冷卻工藝，從而使橋索鋼盤條中網(wǎng)狀碳化物降至不超過(guò)0.5級(jí)，使用強(qiáng)度在1960MPa以上，生產(chǎn)成本可降低至少15%的能降低橋索鋼網(wǎng)狀碳化物級(jí)別的方法。

實(shí)現(xiàn)上述目的的措施：