中高碳钢盘条表面处理生产线

介绍中高碳钢盘条表面处理生产线的产能、生产流程及生产工艺控制要点,给出中高碳钢盘条表面处理生产线的剖面图。该生产线采用逆工序溢流酸洗和水洗,酸洗控制ρ(Fe2+)小于150 g/L;磷化控制总酸度35～60点,游离酸度3～7点,酸比5～8;拉拔速度6～7 m/s时,磷化膜厚度控制在10～15μm;皂化温度大于70℃。可处理直径5.5～13 mm、盘卷直径850～1500 mm、最大单卷质量2.5 t的盘条,生产线最大生产能力15万t/a,最高工艺速度为6卷/h。生产线关键的机械手、酸洗工艺槽、隧道等全部实现国产化。     

Φ1.30mm HT胎圈钢丝的开发

根据用户要求,提出Φ1.30mm HT胎圈钢丝原料选用、表面预处理、拉拔、镀铜的技术要求。选取优质Φ5.5 mm 72LX盘条,抗拉强度不小于1 050 MPa,索氏体体积分数不小于85%;盘条预处理采用电解酸洗及涂硼工艺,电解电流(150±30)A;采用13道次拉拔,平均部分压缩率为19.9%,模芯采用YG8硬质合金材料,模具定径带长度约为钢丝直径的20%~40%,拉拔时模盒、卷筒温度应分别控制在30℃和50℃内;回火温度控制在420~440℃;镀铜时,控制ρ(CuSO4.5H2O)为10~16 g/L,ρ(Fe2+)<30 g/L。成品Φ1.30mm HT胎圈钢丝抗拉强度达到2186 MPa,镀层质量0.35 g/kg,与橡胶黏合力达到1120 N,各项指标均满足技术要求。     

1960 MPa级Φ17.8 mm预应力热镀锌钢绞线研制

介绍1960 MPa级Φ17.8 mm预应力热镀锌钢绞线研制过程.试验选用Φ14.0 mm 90钢盘条,抗拉强度1380 MPa左右、断面收缩率32％以上;采用体积分数18％的盐酸酸洗,去除盘条表面氧化铁皮;经磷化、皂化处理后,烘干表面;盘条拉拔成钢丝时,顺着轧制方向进线拉拔;热镀锌时控制钢丝锌层面质量.给出钢绞线捻制及稳定化处理工艺参数:捻制线速度50 m/min,捻距(258±10)mm,张力为(165±3)kN,感应加热温度370 ～380℃.试验结果表明,研制的预应力热镀锌钢绞线抗拉强度2010～2050 MPa,延伸率5.0％～5.5％,应力松弛率小于2.5％,其他技术指标符合GB/T 33363-2016要求.     

AER70S-G气保焊丝钢盘条生产实践

介绍了含钛焊丝钢AER70S-G焊丝用盘条生产试制过程,通过分析各元素对焊接性能的影响,确定化学成分,选择合理的冶炼、浇注、轧制和控制冷却工艺参数等措施,形成了含钛焊丝钢的批量生产工艺。AER70S-G盘条生产应严格控制化学成分。盘条T[O]小于40×10~(-6)、T[N]小于70×10~(-6)。加热温度控制在1 070℃左右,开轧温度控制在900～940℃。入精轧温度控制在(880±20)℃,终轧温度控制在(860±20)℃。吐丝温度控制在840～880℃。避免了盘条出现低温组织,保证盘条获得优异的拉拔性能。     

1960MPa级制绳钢丝生产工艺研究

海洋用镀锌钢丝绳不仅要求钢丝镀锌后有较高的抗拉强度,还要有足够疲劳寿命。采用14 mm82B盘条,盐酸酸洗温度约25℃,酸洗时间5~20 min,测试不同酸洗时间和缓蚀剂质量分数对酸洗效果的影响,采用单槽酸洗时间110 s,缓蚀剂质量分数0.010%时盘条表面最好,光滑无黏滞。拉拔测试表明,磷化膜面质量为9.5~10.5g/m2时更有利于拉拔。采用11道次直进式拉丝机拉拔后的制绳钢丝具有强度高、韧性好等特点。     

盘条与钢丝拉拔工艺的互适应

对盘条及后续拉拔工艺、拉拔设备三者适应性进行分析,当盘条表面氧化铁皮厚度控制在15μm以下,Fe_3O_4质量分数在25%以下时,盘条具有比较理想的酸洗除鳞效果;机械除鳞工艺对盘条综合质量要求比较高;盘条拉拔总压缩率在80%以下,道次压缩率在20%以下时,拉拔过程比较稳定。拉拔设备的冷却能力至关重要,与拉拔速度、盘条初始强度、压缩率等方面优化配合,可以得到适应企业实际生产的工艺,在一定程度上能弥补原材料的轻微质量不足,提高产品合格率。     

ER70S-6盘条拉拔试验分析

模拟用户的拉丝工艺条件 ,对中心缩孔方坯轧制的ER70S - 6焊丝用高线盘条进行拉拔试验。拉拔试验结果表明 :单道次压缩率宜控制在 2 0 %～ 30 % ,总压缩率为 95 %时增加的最大强度为 70 0MPa ;中心缩孔坯在轧制的过程中能够愈合 ,对拉拔没有明显的影响 ;组织为铁素体 +细珠光体 +粒状贝氏体的盘条拉拔性能较好 ;采用酸洗挂灰拉拔工艺明显好于直接剥壳拉拔工艺     

影响盘条表面处理质量的主要因素

论述高碳钢丝所用盘条拉拔前进行表面处理过程中,酸洗、高压水冲洗、磷化、皂化等工序的不同工艺参数及其对盘条表面处理质量的影响,给出最佳参数及调整范围,同时给出磷化膜厚度和面质量关系的对应表。实践证明拉拔速度6~7 m/s,磷化膜厚度10~15μm时拉拔效果最佳。     

PC钢绞线用钢丝高速优质拉拔工艺试验

为实现PC钢绞线用半成品钢丝的高速优质拉拔,在保证盘条组织性能、减少盘条酸洗脆化、保证酸洗磷化质量的前提下,以12.5 mm SWRH82B盘条为原料,入模口温度20~41℃,出模口温度162~201℃,工作区角度8°~12°,经过9道次拉拔生产的5.06 mm钢丝拉拔速度从6 m/s提高到8 m/s,抗拉强度达到1 980 MPa,断面收缩率45%以上,延伸率3.0%以上,钢丝拉力试验断口全部为塑性断口,钢绞线性能合格稳定。     

悬索桥主缆用Φ5.1mm 1860MPa热镀锌钢丝的研制

介绍Φ5.10mm1860MPa悬索桥主缆用镀锌钢丝技术指标,从盘条的选择、表面处理、冷拉拔、热镀锌、规圆处理等方面对其主要生产工序进行研究分析,指出各工序需重点控制的内容。Φ5.1mm1860MPa热镀锌钢丝生产工艺:铅浴脱脂温度控制在400℃以上;采用盐酸加热酸洗,温度控制在40℃以上;助镀采用ZnCl2和NH4Cl的复盐作溶剂,溶液温度控制在60℃以上;热镀锌锌液温度为440～460℃;生产线Dv值为90～100mm.m/min;采用辊式矫直器和大变形方案实施钢丝矫直;去应力回火温度在380℃以下。给出Φ5.1mm1860MPa热镀锌钢丝的实际检测数据,对比其技术指标认定宝钢集团生产的桥梁缆索专用盘条适应悬索桥主缆用热镀锌钢丝生产需求。     

提高弹簧钢丝产量的方法

对影响弹簧钢丝产量的因素进行分析,并以生产4.50 mm弹簧钢丝为例对生产工艺进行改进。部分压缩率由原来的17.96%减小到15.91%;拉丝机卷筒冷却水用硬度较低的井水,水压为0.2～0.3 MPa,温度不超过30℃;酸洗、磷化时钢丝的高压水冲洗压力不小于0.60 MPa;中和工艺石灰质量分数为5%～8%,温度大于75℃,并将钢丝在池内摆动3～5次;烘干时要求钢丝表面干燥,但表面磷化层不得烘焦;采取在线涂油方式;给出酸洗、磷化工艺参数,以及成品模具公差、旧模重新改制范围。改进工艺后拉拔速度由3.0 m/s提高到3.5 m/s。     

埋弧焊丝用H08SG盘条的生产实践

介绍首钢埋弧焊丝用H08SG盘条的生产工艺。给出生产过程控制的关键:(1)控制转炉终点w(P)≤0.007%和出钢温度不大于1 680℃,以保证成品低的磷含量;(2)使用预处理铁水(w(S)≤0.005%)和LF精炼双工艺脱硫,保证成品低的硫含量;(3)通过精炼和连铸过程对钢水的保护解决水口堵塞问题,进而控制卷渣带来的表面质量缺陷;(4)轧制过程控制钢坯开轧温度1 000～1 050℃,精轧温度900～950℃,吐丝温度840～880℃。采用此工艺生产的6.5 mm H08SG盘条化学成分稳定,钢质洁净度高,抗拉强度为650～740 MPa,金相组织为贝氏体,成品尺寸精度可控制在±0.15 mm,满足埋弧焊丝用盘条的技术要求。     

气保焊丝用H11Mn2SiA热轧盘条的研制与开发

分析气保焊丝用H11Mn2SiA热轧盘条中合金元素对焊接性能的影响,设计盘条的化学成分和生产工艺流程,在Gleeble-1500热模拟机上测定H11Mn2SiA动态CCT曲线。对比盘条在870,850,820℃吐丝温度下的金相组织和力学性能,结果表明,当盘条在斯太尔摩线冷却速度不大于1℃/s时,盘条能够完成平衡转变,且对盘条的金相组织和力学性能影响不大,铁素体晶粒度均为8.5级。分析不同碳质量分数对盘条力学性能的影响,结果表明,当碳质量分数不大于0.08%时能有效降低盘条抗拉强度。对碳质量分数为0.07%,吐丝温度870℃,冷速为0.51℃/s条件下生产的焊丝进行焊接试验评定,熔敷金属力学性能全部满足要求,抗拉强度540 MPa,-30℃平均V型冲击功67 J,焊接性能优良。     

大规格高强度钢绞线拉索及吊杆用Galfan合金镀层钢丝的生产

以5.0 mm 1 770 MPa级Galfan合金镀层钢丝为例,介绍大规格高强度钢绞线拉索及吊杆用Galfan合金镀层钢丝的生产。钢丝拉拔平均部分压缩率约18.79%。表面脱脂采用中温电解碱洗,氢氧化钠质量浓度为180~260 g/L,温度为80~95℃;酸洗采用盐酸常温酸洗,盐酸质量浓度为170~230 g/L;助镀剂氯化铵质量浓度为100~120 g/L,助镀温度为80~95℃;热镀锌温度为460℃,Dv值为180 mm·m/min,采用电磁擦拭技术确保锌层面质量≥420 g/m2。采用上述工艺生产的4.0 mm以上大规格Galfan合金镀层钢丝具有优良的耐腐蚀性能,使用寿命比普通镀锌产品长2~3倍,锌层面质量400~550 g/m2,且锌层表面光滑平整、直径均匀、外观光洁度好,可满足客户对大规格高强度钢绞线拉索及吊杆用Galfan合金镀层钢丝的质量要求。     

低合金焊丝钢盘条轧制工艺研究

为了满足低合金焊丝钢盘条免退火生产要求,结合盘条CCT曲线和生产线的特点,采用2种试验方案轧制AH70G低合金焊丝钢盘条。方案1吐丝温度810～830℃,入罩温度730～750℃;方案2吐丝温度890～910℃,入罩温度800～820℃,2种方案辊道速度均为0.15 m/s,风机、保温罩全关。轧制后,方案1盘条抗拉强度约800 MPa,方案2抗拉强度约700 MPa。对2种方案产生不同的抗拉强度和金相组织进行分析,结果表明,采用方案2生产的盘条金相组织以铁素体和珠光体为主,盘条抗拉强度控制在700～720 MPa,满足用户使用要求。     

焊接用H08Mn2SiA线材的生产

H08Mn2SiA焊丝在焊接时具有电弧稳定、熔敷效率高、飞溅较少、焊缝成形美观等优点,用量越来越大。研究H08Mn2SiA线材冶炼、连铸、轧制等生产过程,冶炼时把碳的质量分数控制在0.08%以下,锰的质量分数控制在1.8%～1.9%,防止锰含量过高造成中心偏析,不使用含铝的脱氧剂以避免脆性夹杂,采用电磁搅拌;轧制时采用800℃的吐丝温度,0.95℃/s的相变速度,能生产出不经退火处理而拉拔12道次的线材。     

917H焊条用钢丝的试制工艺

917H焊条钢丝采用退火并经表面处理后 ,进行较大单道压缩率冷拉生产工艺 ,可生产出具有一定强度的低磁性焊条钢丝。退火温度在 780℃以上 ,保温一定时间后快速出炉 ;室温下表面处理采用硫酸酸洗 ,再经硝酸白化 ;采用草酸盐涂层和干式润滑方式可形成良好润滑载体 ;拉拔道次压缩率为 13%～ 18%。     

铬对60Si2 MnA盘条组织和力学性能的影响

在同一工艺下分别轧制不加铬(A)和加铬(B)两类盘条,分析铬对悬架簧用60Si2MnA盘条脱碳层和力学性能的影响。结果表明,当加热炉预热段温度为670~680℃,加热段温度为950~960℃,均热段温度为1 035~1 050℃,开轧温度为900~915℃,吐丝温度为850~860℃,轨道速度为1.0 m/s,尾气残氧质量分数控制在3%左右时,B类盘条的全脱碳层深度和总脱碳层深度较A类盘条明显降低,B类盘条的抗拉强度和断面收缩率较A类盘条高。     

盘条焊接操作方法的改进

高碳钢丝拉拔过程容易产生断丝,通过试验总结出盘条焊接操作新方法。(1)端头准备:用砂轮机将切头处毛刺去除干净,并进行长度为2 mm的45°倒角处理;(2)对焊:在材质相同的条件下依据被焊接材料的尺寸、规格选择不同的电流,以保证合适的焊接温度;(3)焊缝隆起清除:在环境温度下自然冷却至80℃以下,焊缝处打磨后的直径应不小于盘条原始直径的95%。给出焊接回火的4步操作法。采用新的焊接方法,提高了盘条焊接质量,盘条的断面收缩率在10%～20%,抗拉强度达到母材抗拉强度的85%～95%,拉丝的断头次数由原来的每百吨2.50次下降到1.16次。