[发明专利]一种镀锌钢绞线用线材及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁产品生产，特别是涉及一种镀锌钢绞线用线材及其生产方法。

背景技术

随着我国特高压和大跨越架空电缆的推广应用，作为输电线路的骨架材料，传统强度(1％伸长应力低于1200MPa)的1×7及1×19结构镀锌钢绞线已难以满足输电电缆的要求，升级镀锌钢丝、钢绞线强度等级(1％伸长应力大于1410MPa)，同时采用1×37结构镀锌钢绞线已成为今后的趋势。

由于目前国内特高压和大跨越高强度镀锌钢绞线每年需求量较低(约一万吨)，没有满足制造要求的专用盘条原料供应，也没有盘条的生产标准，金属制品厂只能从高碳钢盘条SWRH82B中进行挑料生产。

在所查公开发表文献中，有关于通过高碳钢生产预应力钢绞线的报道，然而采用现有技术生产出的这些钢绞线，无法满足线材制品行业对新产品的要求，线材钢质的纯净度不高，成分和组织分布不均，通条性能差。

同时，国内外厂商利用现有的高碳钢线材在生产部分规格特高压镀锌钢绞线时，由于线材通条性能的波动(同圈差＞60MPa)，导致镀锌钢丝成品的1％伸长应力与抗拉强度的比值达不到0.80以上，而且扭转、缠绕性能不能完全满足高强度镀锌钢丝、钢绞线的要求，无法批量供货，需要针对镀锌钢绞线专用线材开发新的生产方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种镀锌钢绞线用线材及其生产方法，能够满足线材制品行业对新产品的技术要求，具有线材钢质的纯净度高、成分和组织均匀以及通条性能好的特点。

本发明提供的一种镀锌钢绞线用线材，所述线材中各组分的重量百分比为：C：0.80～0.90％、Mn：0.60～0.90％、Si：0.15～0.35％、Cr≤0.40％、P≤0.025％、S≤0.015％、N≤0.0070％，其余为Fe及不可避免的杂质。由于钢质的纯净度主要包括钢中的H、O、N气体以及P、S等非金属夹杂物，所以通过控制P、S、N即降低P、S、N含量，就能提高钢质的纯净度，另外，由于造成连铸坯中心偏析的主要元素是P、S，所以降低P、S含量，就能降低钢坯的成分偏析。

在上述技术方案中，所述线材中各组分的重量百分比为：C：0.83％、Mn：0.75％、Si：0.25％、Cr：0.32％、P：0.018％、S：0.008％、N：0.0056％，其余为Fe及不可避免的杂质。

本发明提供的一种镀锌钢绞线用线材的生产方法，包括以下步骤：高炉铁水→铁水脱硫→转炉冶炼→吹氩→LF(Ladle Refining Furnace，钢包精炼炉)精炼→VD(Vacuum Degassing，真空脱气)脱气→连续铸钢→铸坯清理→方坯加热→高线轧制→斯太尔摩控冷→集卷→P/F(proceed/free，即驱动、游动运输)线→打捆，其中，转炉冶炼步骤中出钢碳含量≤0.10％；连续铸钢步骤中连铸中包钢水过热度为25～35℃，拉速为1.10～1.50m/min，结晶器采用电磁搅拌，连铸采用轻压下，总压下量为10～15mm；高线轧制步骤中高线加热炉的钢坯出炉温度为1050～1110℃，轧制规格为φ5.5～12.5mm；斯太尔摩控冷步骤中斯太尔摩风机入口的辊道速度为0.70～0.91m/s。

在上述技术方案中，转炉冶炼步骤中出钢碳含量为0.070％；连续铸钢步骤中连铸中包钢水过热度为28℃，拉速为1.30m/min，电磁搅拌参数中包括330A的搅拌电流和3.0Hz的工作频率，连铸总压下量为11.5mm；高线轧制步骤中高线加热炉的钢坯出炉温度为1080℃，轧制规格为φ6.5mm；斯太尔摩控冷步骤中斯太尔摩风机入口的辊道速度为0.83m/s。

采用LF精炼、VD脱气等精炼工艺可以调整并均匀钢中的化学成分，减少夹杂和气体含量；通过提高钢坯出炉温度，高线加热炉能够使钢坯化学成分更均匀，提高斯太尔摩风机的辊道速度可以保证通条性能的改进，而降低线材相变中后期的风机风量保证相变期间充分转变，避免中心马氏体的产生。

在上述技术方案中，所述吹氩步骤采用底吹氩工艺。采用底吹氩可进一步调整并均匀钢中的化学成分，最大限度地减少夹杂和气体含量。

在上述技术方案中，所述连续铸钢步骤中连铸坯断面尺寸为200×200mm²。

本发明镀锌钢绞线用线材及其生产方法，具有以下有益效果：