本發(fā)明屬于高碳鋼盤條領(lǐng)域，尤其涉及一種適于精細(xì)鋼絲拉拔的高碳鋼盤條及氧化鐵皮控制方法.。
背景技術(shù)：
：隨著社會的不斷進(jìn)步，人們對生存環(huán)境的要求不斷提高，進(jìn)而對工業(yè)生產(chǎn)過程的環(huán)境保護(hù)問題提出了逐漸嚴(yán)格的要求。在精細(xì)鋼絲的生產(chǎn)過程，盤條在深加工拉拔前，一般要經(jīng)過除鱗處理。盤條除鱗方法有機(jī)械除鱗和酸洗除鱗兩種。酸洗除鱗方法由于環(huán)境污染的原因，其應(yīng)用逐漸受到限制，機(jī)械除鱗方法的使用范圍不斷增加。同時(shí)，用于精細(xì)鋼絲生產(chǎn)的高碳鋼盤條氧化鐵皮在機(jī)械除鱗前還得具有一定的保護(hù)能力，防止鐵皮在集卷、包裝和運(yùn)輸過程剝落，導(dǎo)致盤條表面出現(xiàn)銹蝕，惡化盤條表面質(zhì)量。為了使盤條的氧化鐵皮適于機(jī)械除鱗，并且使盤條表面氧化鐵皮具有適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)能力，必須探索一種獨(dú)特的高碳鋼盤條氧化鐵皮控制方法。《一種510L汽車大梁用黑皮鋼的生產(chǎn)方法》(申請?zhí)枺篊N201110031827.5)”的發(fā)明公開了一種510L汽車大梁用黑皮鋼的生產(chǎn)方法，屬于薄板軋制
技術(shù)領(lǐng)域：
。通過成分與軋制工藝控制，獲得板卷表層氧化鐵皮結(jié)構(gòu)中Fe3O4比例達(dá)到80％以上，氧化鐵皮厚度＜10um。成分控制：C為0.06-0.14wt％、Si為＜0.2wt％、Mn為1.2-1.6wt％、 P為＜0.02wt％、S＜0.010wt％、Nb為0.01-0.05wt％、Alt為0.02-0.06wt％，Si含量＜0.2wt％，余量為Fe；軋制工藝控制：板坯加熱溫度控制在1230～1270℃，加熱時(shí)間為3～3.5小時(shí)；保證粗除鱗溫度在1173℃以上，除鱗系統(tǒng)壓力控制在18MPa以上，采用雙排除鱗工藝；RT2溫度控制在1040-1080℃之間，終軋溫度控制在860-880℃，層流采用前冷冷卻模式，卷取溫度控制在540-580℃。僅介紹了熱軋鋼板的氧化鐵皮控制方法，并未對適于機(jī)械除鱗并提供適當(dāng)保護(hù)能力的盤條氧化鐵皮控制方法進(jìn)行介紹。社會的進(jìn)步急需開發(fā)一種獨(dú)特的精細(xì)鋼絲用高碳鋼盤條氧化鐵皮控制方法，以便達(dá)到產(chǎn)品生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)的共贏目的。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于克服上述問題和不足而提供一種一種適于精細(xì)鋼絲拉拔的高碳鋼盤條及氧化鐵皮控制方法，使高碳鋼盤條氧化鐵皮具有良好的剝落性，從成分上適于機(jī)械除鱗，并使盤條氧化鐵皮具備良好的附著性，為盤條在機(jī)械除鱗前提供適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)。本發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：為了開發(fā)適于精細(xì)鋼絲拉拔的高碳鋼盤條氧化鐵皮控制方法，本發(fā)明在盤條化學(xué)成分和熱軋工藝方面進(jìn)行了全面設(shè)計(jì)，通過適當(dāng)控制C、Si、Mn和Cr含量，使高碳鋼盤條氧化鐵皮具有良好的剝落性，從成分上適于機(jī)械除鱗，并使盤條氧化鐵皮具備良好的附著性，為盤條在機(jī)械除鱗前提供適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)。在盤條熱軋工藝設(shè)計(jì)方面，采用鋼坯高溫加熱工藝，配合高壓水 除鱗，盡量去除鋼坯一次氧化鐵皮。盤條采用高溫吐絲工藝，促進(jìn)吐絲后盤條氧化鐵皮的增長，控制盤條氧化鐵厚度在適當(dāng)范圍，適于機(jī)械除鱗。一種適于精細(xì)鋼絲拉拔的高碳鋼盤條，該盤條的成分按重量百分比計(jì)如下：C0.84％～0.93％，Mn0.15％～0.35％，Si0.10％～0.20％，P0.005％-0.013％，S0.0030％～0.010％，Cr0.05％-0.10％。本發(fā)明中成分設(shè)計(jì)理由如下：碳是鋼中的主要強(qiáng)化元素，碳含量越高，盤條和鋼絲的抗拉強(qiáng)度越高。但是過高的碳含量導(dǎo)致盤條在拉拔過程的斷絲率和出現(xiàn)分層的現(xiàn)象增加。同時(shí)，碳在鋼氧化過程被轉(zhuǎn)變?yōu)镃O，生成的CO氣體聚集成氣孔。碳含量越高，盤條的氧化鐵皮越厚。過厚的氧化鐵皮易于造成鐵皮在包裝、存儲以及運(yùn)輸過程過早脫落，使盤條表面易于遭到空氣侵蝕，惡化盤條表面質(zhì)量。過薄的氧化鐵皮不利于提高盤條在機(jī)械除鱗過程的剝落性，易于造成盤條表面鐵皮剝落不徹底，惡化拉絲過程鋼絲表面質(zhì)量，增加斷絲率。因此，為了使高碳鋼盤條的氧化鐵皮適于機(jī)械除鱗，并為盤條提供適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)功能，將盤條碳含量控制在0.84％～0.93％。錳也是一種提高盤條強(qiáng)度的元素，錳元素在凝固過程的偏析較為嚴(yán)重。錳元素含量過高易于造成(FeMn)2SiO4錳橄欖石的出現(xiàn)，降低高碳鋼在熱軋過程的除鱗性能，易于造成盤條表面鐵皮壓入以及盤條表面氧化鐵皮過厚現(xiàn)象。因此鋼中錳含量控制在0.15％～0.35％。硅是高碳鋼盤條冶煉過程的主要脫氧元素。硅含量低將導(dǎo)致鋼液 脫氧不足；但是，過高的硅含量導(dǎo)致鋼中殘余氧化物夾雜粗大，對鋼的應(yīng)用性能不利。硅含量過高使鋼中容易形成Fe2SiO4，使高碳鋼的氧化鐵皮在熱軋過程不易去除。因此，鋼中硅含量控制在0.10％～0.20％。磷硫都是鋼中有害雜質(zhì)元素，其含量不能過高，否則將惡化其冷拔性能，不符合精細(xì)鋼絲的冷拔加工要求。鋼中含有適當(dāng)?shù)牧琢蛟兀梢蕴岣吒咛间撛跓彳堖^程的除鱗性能，防止盤條出現(xiàn)鐵皮壓入缺陷，并且降低盤條氧化鐵皮厚度。因此，鋼中磷硫含量分別為0.005％-0.013％，S0.0030％～0.010％。鉻是一種提高盤條強(qiáng)度的元素，該元素也能提高盤條的淬透性，細(xì)化高碳鋼盤條的組織，減小索氏體片層間距，提高盤條的拉拔性能。過高的鉻含量也會使盤條的強(qiáng)度和硬度增加過多，導(dǎo)致盤條在拉拔過程的加工硬化嚴(yán)重，并且模耗增加，降低盤條拉拔性能。通過在盤條中加入適當(dāng)?shù)腃r，提高盤條氧化鐵皮附著性，防止盤條在機(jī)械除鱗前過早剝落，惡化盤條表面質(zhì)量。因此，鋼中鉻含量控制在0.05％-0.10％。一種適于精細(xì)鋼絲拉拔的高碳鋼盤條氧化鐵皮控制方法，包括轉(zhuǎn)爐冶煉-LF爐精煉-大方坯連鑄-連軋-線材軋制，(1)鋼坯加熱：線材廠鋼坯加熱控制溫度在較高范圍，使加熱后的氧化鐵皮易于去除；但是鋼坯加熱溫度不能過高，時(shí)間不能過長，防止鋼坯加熱變形，造成軋制困難；同時(shí)，也防止盤條表面氧化鐵皮過厚，惡化鐵皮的附著性。因此本發(fā)明中，鋼坯均熱段溫度控制在1160℃-1240℃，均熱時(shí)間在35-50min，鋼坯總加熱時(shí)間在2.5-4h；(2)鋼坯高壓水除鱗：其主要作用是去除鋼坯在加熱爐內(nèi)形成的一次氧化鐵皮，防止盤條軋制過程形成表面鐵皮壓入，防止盤條表面氧化鐵皮過厚，惡化氧化鐵皮的附著性。本發(fā)明中，鋼坯高壓水除鱗壓力不低于15MPa；(3)盤條軋制、冷卻：過高的盤條軋制過程變形速率，使盤條氧化鐵皮易于破碎，氧化鐵皮進(jìn)一步氧化，惡化其剝落性。過低的盤條軋制速率，使盤條處于熱軋過程時(shí)間較長，盤條氧化鐵皮過厚，惡化其附著性。因此本發(fā)明專利中，盤條軋制過程變形速率10s-1-100s-1；軋后盤條吐絲溫度較高，使盤條具有適當(dāng)?shù)暮穸群突瘜W(xué)成分，提高氧化鐵皮的剝落性，使氧化鐵皮適于機(jī)械除鱗；盤條吐絲溫度不宜過低，將會導(dǎo)致氧化鐵皮過薄，不適于機(jī)械除鱗。本發(fā)明專利中，控制盤條吐絲溫度在880-910℃，吐絲后盤條冷卻速度控制在15-20℃/s之間。本發(fā)明的有益效果在于：采用本發(fā)明涉及的適于精細(xì)鋼絲拉拔的高碳鋼盤條氧化鐵皮控制方法生產(chǎn)的盤條厚度在7-13um，氧化鐵皮中FeO含量不低于70％，F(xiàn)e2O3含量不高于12％，使盤條氧化鐵皮具有良好的剝落性和附著性，滿足機(jī)械除鱗和防止侵蝕的性能要求，使最終鋼絲拉拔過程斷絲率滿足用戶要求。具體實(shí)施方式下面通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。本發(fā)明實(shí)施例根據(jù)技術(shù)方案的組分配比，進(jìn)行冶煉、連鑄、軋制、連續(xù)退火、平整。本發(fā)明實(shí)施例盤條的成分見表1。本發(fā)明實(shí)施例盤條的主要工藝參數(shù)見表2。本發(fā)明實(shí)施例盤條的綜合性能見表3。表1本發(fā)明實(shí)施例盤條的成分實(shí)施例C，％Si，％Mn，％Cr，％P，％S，％10.840.100.160.050.00520.003420.900.150.290.070.0110.007930.930.190.340.090.0120.0092表2本發(fā)明實(shí)施例盤條的主要工藝參數(shù)表3本發(fā)明實(shí)施例盤條的綜合性能。當(dāng)前第1頁1 2 3