[发明专利]一种低强度、高延伸帘线钢盘条的生产方法

说明书

本发明涉及一种低强度、高延伸帘线钢盘条的生产方法，包括冶炼、连铸连轧、修磨、钢坯加热、轧制、吐丝及控冷工序；所生产帘线钢盘条的抗拉强度为950～1020MPa,珠光体片层间距为0.2～0.25μm，面缩率为40％以上，索氏体化率为60％～70％。本发明采用热机轧制+适当降低吐丝后冷却速度的方法，生产出各项指标优良的低强度、高延伸帘线钢盘条，不仅保证了盘条后续拉拔性能，同时产品疲劳性能提高15％以上，从而增加了材料的使用周期，更加节省材料。

技术领域

本发明涉及盘条生产技术领域，尤其涉及一种低强度、高延伸帘线钢盘条的生产方法。

背景技术

钢帘线被誉为线材产品皇冠上的明珠，其作为汽车轮胎的骨架材料，具有高强度、散热性好、抗切割能力强、尺寸稳定、缓冲性好等特点，使新一代轮胎--子午线轮胎具有载荷大、寿命长、乘座舒适安全、节能等优点。橡胶工业用的骨架材料有纤维材料和金属骨架材料，其中纤维材料先后用过棉帘线、玻璃丝帘线、人造丝帘线、聚酯帘线和尼龙帘线。金属骨架材料的品种很多，其中用量较多、质量要求最为苛刻的是钢帘线。

随着汽车减重和轻量化要求的不断提高，用户订制轮胎钢丝帘线的规格更加复杂和精细。例如，普通强度级别的钢丝帘线的规格由2+2×0.25发展到更加精细和复杂的3+9+15×0.175+0.15NT。高强度级别钢丝帘线的规格由2×0.30发展到3+9+15×0.22+1NT和3×0.20NT+6×0.35HT。这些产品需求都对制丝用钢盘条的性能提出了较高要求,比如网状渗碳体、夹杂物、盘条脱碳等指标要求都非常的严格。

现阶段，高强度帘线钢是未来的发展趋势，国内外很多学者也都专注高强度帘线钢的开发，提高帘线钢强度可有效提高部件的机械性能，这样可以减轻车重。而对于低强度高延伸帘线钢的开发国内外尚未有相关报道。所谓低强度高延伸帘线钢，是指不改变帘线钢化学成分及其他质量指标(抗拉强度除外)，主要通过设计线材轧制工艺，使盘条平均抗拉强度由1150MPa降低至1020MPa以下，面缩率由35％以上提高至40％以上，索氏体化率由90％以上降至60％～70％；这种低强度高延伸帘线钢在不改变产品应用级别前提下，不仅保证了后续拉拔性能，同时产品疲劳性能提高15％以上，增加了材料的使用周期，更加节省材料。但开发低强度、高延伸帘线钢产品的难点在于盘条网状渗碳体的控制，基本工艺设计思路是热机轧制+快冷+空冷，由于热机轧制会诱发渗碳体析出，因此网状渗碳体控制难度较大。综合考虑盘条的抗拉强度与网状渗碳体指标，研究制定出最佳工艺是解决渗碳体析出问题的核心关键。

基于上述分析，在确保产品各项性能指标的前提下，开发出低强度、高延伸、绿色节能的帘线钢是未来主要研究的方向之一。公开号为CN109957711A的中国专利申请公开了“一种帘线钢盘条及生产方法”，其是一种90级高强度帘线钢的生产方法，未涉及低强度盘条生产工艺；公开号为CN110747386A的中国专利申请公开了“一种易拉拔帘线钢盘条及生产方法”，其涉及LX82A、LX86A易拉拔帘线钢盘条的生产方法，通过提高洁净度，降低中心偏析程度，提高盘条表面质量等方面来提高盘条综合质量进而提高后续拉拔性能，但是其也未提到通过降低盘条强度来实现易拉拔目标，未涉及盘条强度指标及降强度工艺。

发明内容

本发明提供了一种低强度、高延伸帘线钢盘条的生产方法，采用热机轧制+适当降低吐丝后冷却速度的方法，生产出各项指标优良的低强度、高延伸帘线钢盘条，不仅保证了盘条后续拉拔性能，同时产品疲劳性能提高15％以上，从而增加了材料的使用周期，更加节省材料。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种低强度、高延伸帘线钢盘条的生产方法，包括冶炼、连铸连轧、修磨、钢坯加热、轧制、吐丝及控冷工序；其中：

1)钢坯加热工序：加热温度控制在1050～1150℃，在炉时间3～3.5小时，出炉后进行高压水除鳞，出水压力15～23MPa；