[发明专利]一种ER70S-6热轧盘条及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁材料技术领域，尤其是一种ER70S-6热轧盘条及其制备方法。

背景技术

近年来，我国的气体保护焊丝发展速度较快，其用量越来越大，因此气体保护焊丝用盘条的市场需求量迅速增大。ER70S-6热轧盘条是用于拉拔焊丝的原料，ER70S-6焊丝是国外的气体保护焊丝品种，该焊丝在焊接时具有较好的电弧稳定性和较高的焊缝性能，其成分严格按美国焊接协会AWSA5.18《气体保护焊碳钢焊丝规程》标准控制，相当于GB/T8110—1995(CO2气体保护焊用钢焊丝》的ER50-6牌号和GB/T3429—1994《焊接用钢盘条》的H11Mn2SiA牌号以及JISZ3312-1993《低碳钢及高强度钢熔化极实芯焊丝》的YGW12牌号。

在ER70S-6盘条的生产中，国外采用较先进的轧制和控冷工艺，使盘条具有较好的拉拔性能，在焊丝加工过程中可省去退火工艺，减少了制造成本。基于此，大多数焊丝制造厂家要将Ф5.5mm ER70S-6盘条经过多道次拉拔成为多种规格(如Ф1.0mm和Ф1.2mm)的焊丝，而期间的冷加工变形量大，并且未采用中间退火工艺，这就要求盘条冷变形能力强。

并且，ER70S-6焊丝钢盘条标准中化学成分范围较大，不经过严格优化控制，其综合性能很难满足用户使用要求。而某些熔点低、高温下易挥发的残余元素和夹杂物会严重影响焊丝焊接操作、焊缝质量及美观程度，并且这些元素均没有被纳入标准优化控制中，进而使得按照标准制作的焊丝用盘条很难满足市场需求。

为此有研究者对焊丝盘条作出了研究，如专利号为200810048226.3号《拉拔用优质高碳钢热轧盘条的生产方法》、200910088148.4号《一种微合金化SWRH87B热轧盘条及其制造方法》、201020202199.3号《一种Φ5.5mm帘线钢热轧盘条生产装置》和201210331239.8号《一种含Nb微合金化高碳钢热轧盘条及制造方法》等；但是，由于现有技术在本领域的研究较为局限性，进而导致获得的焊丝盘条产品的性能和质量依然难以满足用户需求，尤其是对ER70S-6焊丝钢盘条的需求。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种ER70S-6热轧盘条及其制备方法，能够使获得的盘条的质量和性能均得到优化，进而增强盘条的韧性，提高盘条焊接的质量，满足用户的需求。

具体是通过以下技术方案得以实现的：

一种ER70S-6热轧盘条，其化学成分以重量百分比计为C 0.06-0.10％、Si 0.8-0.98％、Mn 1.40-1.63％、P≤0.020％、S≤0.015％、O 0.0005-0.0010％、N 0.002-0.004％，余量为Fe。

所述的内控化学成分以重量百分比计为C 0.06-0.07％、Si 0.80-0.85％、Mn 1.40-1.43％、P≤0.010％、S≤0.011％、O 0.00058-0.0010％、N 0.002-0.003％，余量为Fe。

所述的ER70S-6热轧盘条，其原料包含有铁水、废钢和石灰，并且铁水的成分为Si 0.30～0.80％、Mn 0.30～0.80％、P≤0.120％、S≤0.050％、Cr≤0.20％、Ni≤0.10％、Cu≤0.15％、As≤0.020％，铁水的温度≥1250℃；石灰的成分为CaO＞90％、SiO2≤1.5％、S＜0.15％、活性度＞310ml。

该ER70S-6热轧盘条的制备方法，制备工艺步骤中的钢水采用无碳覆盖剂进行覆盖，具体的制备包括以下步骤：

(1)转炉冶炼：将上述原料装入转炉中，并按照常规的冶炼方法进行原料的冶炼处理，再采用高拉补吹法控制冶炼终点，具体的是在高拉补吹法第一次拉碳时，将碳含量控制在0.10～0.15％，并在高拉终点时将碳含量控制≤0.05％，待钢水温度达到1680-1700℃时，出钢，并确保出钢时，钢水P≤0.015％、S≤0.035％，等样出钢，在出钢前钢包温度≥900℃，在出钢时，采用机械投放挡渣锥挡渣出钢，并控制钢包的渣层厚度≤50mm，在出钢过程中，按照钢水量和合金的收得率投入硅锰合金，投入的硅锰合金使得后续成品钢水中的Mn/Si比为1.8-2.0，不足的硅用硅铁补齐，待加入完后，再向每炉钢水(90-95t)中加入150kg硅铝钡进行钢水最终脱氧处理，并同时向其中加入合成渣，合成渣的加入量为每炉钢300kg，待出钢完后，再在钢包渣面上按照每炉加铝粒20kg，并控制钢包钢水温度为1580-1610℃；