[发明专利]强度为1200MPa及以上高碳钢盘条及其生产工艺

说明书

本发明公开了一种强度为1200MPa及以上高碳钢盘条及其生产工艺，具有以下重量份的化学成分：C：0.82‑0.85％，Si：0.22‑0.30％，Mn：0.75‑0.82％，Cr：0.24‑0.28％，P小于等于0.025％，S小于等于0.020％，不需添加Nb、V、Ti、Al；本发明还涉及一种上述高碳钢盘条生产工艺，在轧制过程中调整钢坯开轧温度、轧制温度和速度、吐丝温度以及控制冷却工艺，本发明通过减量化的科学化学成分设计，只通过优化开轧温度、进精轧温度、吐丝温度等工艺技术参数，科学设计斯太尔摩风冷控制工艺，生产的直径12.5mm高碳钢盘条，其强度1200‑1250MPa，其他指标均满足要求。

技术领域

本发明属于冶金领域，涉及一种高碳钢盘条的生产工艺，尤其涉及一种强度为1200MPa及以上高碳钢盘条及其生产工艺。

背景技术

高碳钢盘条SWRH82B是生产钢绞线的原料，盘条经酸洗或机械除磷方式清除表面氧化铁皮后，冷拉拔为钢丝，预应力钢绞线是由七根(1×7)及十九根(1×19)冷拉光圆钢丝或刻痕钢丝捻制成的，经过稳定化处理后用于混凝土结构的高效节能材料，应用于铁路、公路、桥梁、矿山、核电站、水力、大跨度建筑等领域。随着下游用户产品向高端化、功能性方向发展，对高碳钢盘条SWRH82B质量也提出更高的要求，除了要求盘条具有较高的钢水洁净度、良好的表面质量、较小的同圈强度差，还对同规格盘条原始强度要求越来越高。

目前，国内生产直径12.5mm高碳钢盘条SWRH82B强度一般控制在1150Mpa-1250Mpa，如公开号为CN114000048A的发明专利，一种公称直径12.5mm的预应力钢绞线用SWRH82B热轧盘条及其制备方法，其直径12.5mmSWRH82B盘条强度控制在1150Mpa-1220Mpa，盘条原始强度低。为了保证高碳钢盘条SWRH82B的强度要求，多采用向钢中加入少量贵重微合金，如铌、钒、钛、铝等元素中的一种或几种组合，公开号为CN11450221A的发明专利，一种超高强度82B的生产方法，其生产直径13mm强度1300Mpa以上SWRH82B盘条钢的化学成分组成质量百分比Als大于等于0.010％、V：0.06-0.08％，Nb：0.015-0.035％，Ti：0.015-0.030％，该工艺生产成本高。因此，急需开发一种不用添加贵重微合金生产直径12.5mm强度1200MPa以上的高强度、低成本，既满足用户需求又经济效益的高碳钢盘条SWRH82B的生产工艺。

申请人拥有高速线材1号生产线共有30架轧机，其中，第1架至第6架轧机组成粗轧机组；第7架至第12架轧机组成中轧机组；第13架至第18架轧机组成预精轧机组；第19架至第26架轧机为精轧机组；第27架至第30架轧机为减定径机组。盘条生产流程为：钢坯在步进式加热炉内加热至工艺要求的温度，由出炉辊道将热坯送至粗轧机组轧制，轧件出第6架轧机由1号剪切机切头后进入中轧机组轧制，轧件出第12架轧机由2号剪切机切头后进入预精轧机组轧制，轧件出第18架轧机进入1号水箱冷却，控制轧件温度达到工艺要求后进入精轧机组轧制成盘条成品，盘条进入2号和4号水箱冷却，确保盘条吐丝温度达到工艺要求，吐丝机将轧制出直条线材卷成直径1075毫米的线环铺落在斯太尔摩风冷线上，经风机冷却后收集成盘卷，单个盘卷由卸卷小车送至悬挂输送线(简称PF线)的C型勾上，由链条驱动着每个悬挂着盘卷的C型勾运行，盘条在PF线上进行自然冷却，最后打包、称重、入库。在这条生产线上，通过开展关键工艺技术创新，开发出不添加铌、钒、钛、铝等微合金强化元素，抗拉强度达到1200MPa及以上的强度为1200MPa及以上高碳钢盘条及其生产工艺。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种不需添加铌、钒、钛、铝等微合金元素，生产直径12.5mm强度为1200MPa及以上高碳钢盘条及其生产工艺。

本发明是这样实现的，一种强度为1200MPa及以上高碳钢盘条，具有以下重量份的化学成分：C：0.82-0.85％，Si：0.22-0.30％，Mn：0.75-0.82％，Cr：0.24-0.28％，P小于等于0.025％，S小于等于0.020％，不需添加Nb、V、Ti、Al；余量为Fe和不可避免的杂质。