[发明专利]一种铁路桥梁用超高强度绞线盘条及生产工艺

说明书

本发明提供一种铁路桥梁用超高强度绞线盘条及生产工艺，所述盘条87MnSi的化学成分及其重量百分比为：C：0.86～0.91％，Si：0.75～0.85％，Mn：0.65～0.75％，Cr：0.30～0.35％，P≤0.015％，S≤0.010％，Ni≤0.10％，Cu≤0.10％，Al≤0.03％，V：0.03～0.05％，[O]≤0.003％，[N]≤0.006％，Ti≤0.0100％，Sn≤0.0100％，Nb≤0.0100％，As≤0.0200％，其余为Fe及不可避免的杂质。本发明采用150*150mm²的小方坯一火材轧制Φ14mm规格87级别索氏体钢，主要采用设计合理的成分体系和采用微合金化技术、先进的冶炼及控轧控冷工艺，有效的抑制盘条异常组织的产生，同时提高盘条的抗拉强度和索氏体化率，改善盘条塑性。盘条强度达到1380MPa以上，相比普通87级别高钢强度高60‑80MPa，盘条索氏体含量达92％以上，最高可达95％。

技术领域

本发明属于钢铁冶炼技术领域，尤其涉及一种铁路桥梁用超高强度绞线盘条及生产工艺。

背景技术

传统的铁路桥梁用绞线主要参考国家标准《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T 5224-2014)，采用高碳钢盘条拉拔至5.0mm，经7根冷拉光圆钢丝捻制而成的标准型钢绞线，钢绞线强度在1960MPa以下。但随着铁路预应力混凝土结构的发展和技术进步，以及预应力梁的结构优化设计，迫切需要提高预应力钢绞线的强度，且需要降低绞线制作成本。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种铁路桥梁用超高强度绞线盘条及生产工艺，采用小方坯一火材生产Φ14mm-87级别热轧盘条，主要采用高碳高硅成分体系提高盘条强度、微合金化技术改善盘条强度和塑性，以及采用合理的控轧控冷工艺确保盘条的索氏体化率，保证钢丝强度的同时，提高盘条的塑性。使得热轧盘条强度达到1380～1400MPa，满足制作2200～2300MPa超高强度绞线的使用要求，同时小方坯一火材的成本低。

本发明属于盘条生产技术领域，涉及一种铁路桥梁用超高强度绞线盘条87MnSi的成分、产品性能及制造方法。采用150*150mm²的小方坯一火材生产87MnSi热轧盘条，母材不经开坯、铅浴/盐浴热处理，绞线单丝强度能满足2200～2300MPa标准型钢绞线的要求。

本发明的技术方案是：

一种铁路桥梁用超高强度绞线盘条87MnSi，所述盘条87MnSi的化学成分及其重量百分比为：C：0.86～0.91％，Si：0.75～0.85％，Mn：0.65～0.75％，Cr：0.30～0.35％，P≤0.015％，S≤0.010％，Ni≤0.10％，Cu≤0.10％，Al≤0.03％，V：0.03～0.05％，[O]≤0.003％，[N]≤0.006％，Ti≤0.0100％，Sn≤0.0100％，Nb≤0.0100％，As≤0.0200％，其余为Fe及不可避免的杂质。

上述方案中，所述盘条87MnSi的化学成分及其重量百分比为：

C：0.86％，Si：0.85％，Mn：0.75％，Cr：0.35％，P：0.006％，S：0.008％，Ni：0.02％，Cu：0.01％，Al：0.03％，V：0.05％，O：0.002％，N：0.004％，Ti：0.0007％，Sn：0.0006％，Nb：0.0018％，As：0.0013％，余量为铁和不可避免杂质；

或C：0.88％，Si：0.80％，Mn：0.72％，Cr：0.32％，P：0.007％，S：0.005％，Ni：0.01％，Cu：0.02％，Al：0.02％，V：0.03％，O:0.003％，N:0.002％，Ti：0.0008％，Sn：0.0007％，Nb：0.0020％，As：0.0015％，余量为铁和不可避免杂质；