[发明专利]一种新型帘线钢精炼材配方及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型帘线钢精炼材配方及其制备方法，属于炼钢及精炼技术领域。

背景技术

帘线钢是一种高技术产品，主要应用于轮胎子午线、高强度拉线等。钢帘线在加工过程中，其单丝直径小至0.15mm，从Φ5.5mm的线材开始拉拔，长度要延伸1344倍，而且在随后的捻制过程中还要经受扭转、弯曲和拉伸等一系列变形；在工作状态下，钢帘线要承受周期的推拉应力以及紧急刹车的突发应力，满足高强度、抗疲劳、耐冲击等要求。这就要求钢中夹杂物尺寸小，数量少，延展塑性好。

根据轮胎产品性能的发展需求和钢帘线生产企业的需求，钢帘线向着超高强度（4000MPa以上）发展，开发高强度、超高强度帘线钢丝，既能有效地增强轮胎胎体、带束层的强度和提高轮胎的安全性能，又能减少轮胎中钢帘线的用量，降低生产成本。帘线钢每提高一个等级，汽车轮胎质量就可相应减轻10%。在帘线钢强度高强化过程中，钢水冶炼和浇铸是保证帘线钢高质量的主要环节，精确调整化学成分（主要合金元素和微量元素）、改善钢水洁净度和控制铸坯的成分偏析是控制的重点。

氧化铝夹杂物熔点高，硬度大，是帘线钢生产中重点应控制的因素。硅酸钙精炼材具有低氧势，低熔点，易吸收脱氧产生的夹杂物的优点，可有效去除钢水中氧化铝夹杂物。中国专利ZL99127560.8公开了一种人造硅灰石，可以作为钢水净化剂，但其加工方式是高温熔融合成，能源消耗大，造价较高，不利于成本控制。发明人森井良浩等人在中国专利CN1654687A公开了一种用于还原性钢精炼的材料及其造粒的方法，其使用树脂成分作为粘合剂的工艺会产生诸多影响：粘结剂高温分解，将使钢液增氢，增加钢材白点缺陷几率，同时产生大气污染。同时，随着钢铁产量的增加，精炼材用量随之加大，资源消耗量也随之迅猛提高，为保证资源的可持续利用，有必要研究精炼材的生产方式，以充分利用资源，避免浪费，利国利民。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型帘线钢精炼材配方，按质量百分比，其成分由下述组分组成：

本发明的上述配方中，SiO₂的质量百分比优选为40.0~60.0%；最优选的是40~50%。

本发明的上述配方中的任一技术方案，CaO的质量百分比优选为40.0~50.0%；最优选的是45.0~50.0%。

本发明的上述配方中的任一技术方案，CaF₂的质量百分比优选为8.5~9.5%。

本发明的另一目的在于提供上述新型帘线钢精炼材配方的制备方法，包括如下步骤：

①将下述原料粉碎至颗粒度为20~200目；其中，原料重量配比为：

②将步骤①得到的原料加入到封闭式预混合设备中进行混合；

③在20~40MPa下成型，或在成球盘成球。

本发明的上述制备方法中，步骤①中的原料可以混合后粉碎或将原料分别粉碎后再混合。

本发明的上述制备方法中的任一技术方案，本领域的技术人员可以根据需要制备出球体，如，可以制成类球体，其尺寸为∮15~∮40mm；也可以制成球，其球直径为1~15mm。

本发明的上述制备方法中，当加入粘结剂时为湿式成球；当不加入粘结剂时为干式成球。

本发明的制备方法中，当加入粘结剂时，为了防止水分超标，可在低温干燥（100~110℃）或高温烧结干燥（1000~1200℃）成型，保持水分含量不大于0.5%。

因此，本发明具有以下优点：

通过本发明制备出的精炼材，成分均匀稳定，质地坚硬，不破碎，无粉末，投入钢水时，不起灰尘，利于环保。由于是直接高压成型（或成球盘成型），所以节约能耗，降低成本，突出了经济效益。与直接使用天然硅灰石相比，改善了天然硅灰石成分不稳定，熔点波动大的缺点。

具体实施方式

下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。