[發明專利]2200MPa級鋼絲用盤條及其制造方法

在審

• 申請號: 202210328695.0
• 申請日: 2022-03-30
• 公開（公告）號: CN114561598A
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 麻晗;王雷;李月云
• 申請（專利權）人: 江蘇省沙鋼鋼鐵研究院有限公司;張家港榮盛特鋼有限公司
• 主分類號: C22C38/24
• 分類號: C22C38/24;C22C38/06;C22C38/04;C22C38/02;C22C38/00;C22C33/04;C21D8/06;C21D1/26
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 郭紅巖

本發明揭示了一種2200MPa級鋼絲用盤條及其制造方法。所述盤條的化學成分為：C:0.95～0.99％，Si:1.20～1.40％，Mn:0.50～0.59％，Cr:0.31～0.39％，V:0.01～0.04％，Al:0.01～0.03％，Ca:0.0005～0.0015％，余量鐵和雜質。盤條采用預脫硫、轉爐冶煉、爐外精煉、連鑄、擴散退火、開坯、全修磨、加熱、高線軋制、斯太爾摩、鹽浴制備而成。盤條的直徑為13～15mm，抗拉強度Rm≥1600MPa，斷面收縮率Z≥32％，橫截面各處的HV10硬度差≤15，滿足直徑5～7mm、扭轉圈數≥14圈的2200MPa級鍍鋅/鋅鋁鋼絲對母材的高要求。

技術領域

本發明屬于材料制備技術領域，涉及一種2200MPa級鋼絲用盤條及其制造方法。

背景技術

近年來，我國大跨度橋梁建設取得了重大進展，一批標志性工程的投用奠定和鞏固了我國在該領域的世界領先地位。在世界大跨度橋梁的發展歷程中，材料始終扮演了重要角色，我國也不例外。橋梁纜索鍍鋅/鋅鋁鋼絲是現代大跨度橋梁的核心材料，其等級和質量對橋梁主跨的水平有重要影響。

隨著強度等級的要求提升，橋梁纜索鍍鋅/鋅鋁鋼絲對盤條的要求也相應增大，需要盤條在保證高強度的同時，兼具高純凈度、高均勻性、高表面質量等優異特性，已有產品要么無法滿足該要求，比如存在強度低、扭轉性能和拉拔性能差等缺點，要么就是生產難度大，比如添加大量Al、Ti等來提升盤條性能，但導致煉鋼設備水口結瘤問題嚴重，提升設備成本，生產難度大甚至無法生產。

發明內容

本發明的目的在于提供一種盤條及其制造方法，該盤條具有超高強、超均勻、超純凈的優點，適用于成品直徑5～7mm、抗拉強度≥2200MPa、扭轉圈數≥14圈的高扭轉鍍鋅/鋅鋁鋼絲的制備。

為實現上述發明目的，一實施方式提供了一種2200MPa級鋼絲用盤條，所述盤條的化學成分以質量百分比計為：C:0.95～0.99％，Si:1.20～1.40％，Mn:0.50～0.59％，Cr:0.31～0.39％，V:0.01～0.04％，Al:0.01～0.03％，Ca:0.0005～0.0015％，余量為鐵和不可避免的雜質，部分雜質以質量百分比計為：S≤0.003％、P≤0.012％、Cu≤0.03％、Ni≤0.02％、O≤0.0015％、N≤0.004％。

為實現上述發明目的，一實施方式還提供了一種2200MPa級鋼絲用盤條的制造方法，其包括以下步驟：

1)采用鐵水預脫硫、轉爐冶煉、爐外精煉、方坯連鑄制得連鑄坯，所述連鑄坯的化學成分以質量百分比計為：C:0.95～0.99％，Si:1.20～1.40％，Mn:0.50～0.59％，Cr:0.31～0.39％，V:0.01～0.04％，Al:0.01～0.03％，Ca:0.0005～0.0015％，余量為鐵和不可避免的雜質，部分雜質以質量百分比計為：S≤0.003％、P≤0.012％、Cu≤0.03％、Ni≤0.02％、O≤0.0015％、N≤0.004％；

2)將所得連鑄坯依次進行擴散退火、開坯、全修磨，制成中間坯；其中，在擴散退火工序中，均熱段空燃比≤0.60、均熱溫度為1250～1270℃、加熱時間為8～10小時；

3)將所得中間坯經過坯料加熱、高線軋制制成熱軋盤條；其中，在坯料加熱工序中，均熱段空燃比≤0.5；

4)將所得熱軋盤條經過斯太爾摩冷卻、鹽浴，得到盤條成品；其中，在鹽浴工序中，加熱階段的溫度為900～950℃、保溫10～15min、氣氛中含碳量為0.95～0.99％，隨后在505～525℃的熔鹽中處理7～10分鐘，出熔鹽后自然冷卻至室溫。

優選地，在所述全修磨工序中，單面修磨深度≥1.2mm、角部修磨深度不小于1.5mm。