[发明专利]一种大跨度高强度电缆线芯用钢及其制备方法

说明书

本发明特别涉及一种大跨度高强度电缆线芯用钢及其制备方法，属于钢材制备技术领域，其化学成分以质量分数计包括：C：0.54％‑0.56％，Si:0.17％‑0.25％，Mn:0.50％‑0.60％，P:≤0.012％，S：≤0.010％，N≤0.003％，其余为Fe和不可避免的杂质；通过提高纯净度、降低盘条中O、N、P、S含量，提高盘条的可变形能力，用户在不经过热处理的情况下进行强制大变形拉拔，可从Φ5.5mm可直接拉拔至Φ1.0‑1.3mm，提高成品钢丝的抗拉强度，线缆镀锌钢绞线的抗拉强度能达到1600‑1800MPa。

技术领域

本发明属于钢材制备技术领域，特别涉及一种大跨度高强度电缆线芯用钢及其制备方法。

背景技术

由于铜、铝、铝合金相对钢材具有密度小、电阻低，远距离输送时电耗低等优点，是制作电缆的较佳材料，但铜价格较高，所以常用在在一些紧密仪器中，电缆制作的首选材料是铝或铝合金。但铝合金的抗拉强度是有限的，在设计大跨度高强度输送线缆时，线缆设计成复合材料，外层使用铝合金内层使用镀锌钢绞线来提高整根线缆的抗拉强度。

通常电缆线芯使用的是55、60#硬线，Φ5.5-6.0mm规格的盘条酸洗(机械剥壳)磷化后不经过热处理直接拉拔到Φ2.0-2.3，镀锌后捻制成钢绞线，用于制作电缆线芯，原始盘条的抗拉强度在900MPa左右，经过75-85％左右的冷拉变形，强度在1300-1500MPa。

在发生严重的冰冻灾害天气是，会发生许多电缆断裂、线塔倒塔事故，给人民群众的财产安全造成巨大的损失。为了避免此种事故发生，迫切需要提高输电线缆、线塔的承载能力，既提高线缆线芯用镀锌钢绞线的承载能力。

为提高镀锌钢绞线的承载能力，最直接的方式就是在原有绞线的基础上增加其截面积，但此种方式会导致线缆自重的增加；另一种方式是更换绞线的材质，将55-60#换成70#甚至80#,此种方式强度自然会得到提升，但钢材的硬度也相应的提高，下游加工企业的拉拔设备得进行相应的改进，同时电缆的运输、架设都会相应的增加。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的大跨度高强度电缆线芯用钢及其制备方法。

本发明实施例提供了一种大跨度高强度电缆线芯用钢，所述钢的化学成分以质量分数计包括：C：0.54％-0.56％，Si:0.17％-0.25％，Mn:0.50％-0.60％，P:≤0.012％，S：≤0.010％，N≤0.003％，其余为Fe和不可避免的杂质。

可选的，所述钢的化学成分以质量分数计包括：C：0.55％，Si:0.19％-0.23％，Mn:0.53％-0.57％，P:≤0.012％，S：≤0.010％，N≤0.003％，其余为Fe和不可避免的杂质。

可选的，所述钢的金相组织以体积分数计为：大于95％的珠光体组织，1-5％的铁素体组织。

可选的，所述大跨度高强度电缆线芯用钢的晶粒尺寸控制范围为0.08-0.35μm。

可选的，所述大跨度高强度电缆线芯用钢的晶粒尺寸控制范围为0.14-0.18μm。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种如上所述的大跨度高强度电缆线芯用钢的制备方法，所述方法包括：

将铁水进行转炉冶炼；

将转炉冶炼后的所述铁水进行精炼，获得钢水；

将所述钢水进行连铸，获得钢坯；

将所述钢坯经线材轧机轧制，获得大跨度高强度电缆线芯用钢的盘条。

可选的，所述将所述钢水进行连铸时，所述钢水的过热度为20℃-30℃。

可选的，所述钢坯的C偏析指数≤1.06，所述钢坯的疏松缩孔要求控制在0.5级以内。