[发明专利]一种具有双重复相组织的高碳钢盘条及其制造方法

说明书

本发明提供一种具有双重复相组织的高碳钢盘条及其制造方法。本发明组分及质量百分比含量为：C：0.60％～0.65％，Si：0.15％～0.25％，Mn：0.47％～0.58％，P：0.0030％～0.015％，S：0.0020％～0.015％，N：0.0015％～0.0060％，Cr：0.01％～0.04％，Ni：0.01％～0.04％，Cu：0.01％～0.04％，As：0.0008％～0.005％，Sn：0.0001％～0.0005％，Ti：0.0001％～0.0005％，全氧：0.0008％～0.0020％，酸溶铝：0.0001％～0.0015％，其余为铁和不可避免杂质。本发明提供的高碳钢盘条配以相应的生产工艺，形成了具有珠光体片层结构和球团结构的双重复相组织，制成单丝直径为0.14mm的汽车控制线，疲劳寿命达到至少2万次，盘条质量满足了用户高等级汽车控制线等安全部件的质量要求。

技术领域

本发明涉及盘条产品领域，尤其涉及一种具有双重复相组织的高碳钢盘条及其制造方法。

背景技术

用于钢丝帘线、胎圈钢丝、汽车控制线和电梯绳等生产的高碳钢盘条需要具备较高的强度和优异的服役性能，满足汽车等机械设备安全运营的要求。这些盘条组织状态为细珠光体，利用细珠光体组织的片层结构提高盘条的抗拉强度。盘条拉拔过程细珠光体片层逐渐细化，铁素体中位错密度逐渐升高，钢丝的强度升高。过高的位错密度易于发展成微观裂纹，降低盘条的拉拔性能和服役性能。因此在盘条的化学成分设计和组织设计中需要综合考虑盘条强度和服役性能的要求，满足用户的质量要求。

申请(专利)号为CN202110301478.8的发明涉及一种SWRH82B高碳钢线材及其制备方法，属于钢丝线材技术领域。为解决现有SWRH82B高碳钢线材生产工艺中三氧化二铝夹杂物数量高、钢水纯净度低、成分均匀性差的问题，该发明提供了一种SWRH82B高碳钢线材及其制备方法，包括初炼工艺→LF精炼工艺→连铸工艺→加热轧制工艺→控冷工艺。该发明通过初炼炉生产控制，精炼位渣系的控制、合理的连铸工艺参数，最终轧制合格的SWRH82B线材。该发明全程无铝脱氧，使钢水纯净度更高，获得的钢水及铸坯满足纯净度和成分均匀性的要求。该发明效率高、成本低，所得铸坯低倍偏析指数在1.05以内，线材网碳在2级以内；马氏体≤1.5级，能够满足拉拔使用。

该专利申请重点在于优化盘条的生产工艺，达到提高盘条拉拔性能的目的，但是该专利并未考虑盘条制成金属制品的疲劳寿命问题。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种具有双重复相组织的高碳钢盘条及其制造方法，本发明专利从化学成分和组织状态两方面进行设计，提出了一种具有双重复相组织的高碳钢盘条，使盘条制成汽车控制线的疲劳寿命质量满足了用户要求。本发明采用的技术手段如下：

一种具有双重复相组织的高碳钢盘条，其化学成分按质量百分数计包括：

C：0.60％～0.65％，Si：0.15％～0.25％，Mn：0.47％～0.58％，P：0.0030％～0.015％，S：0.0020％～0.015％，N：0.0015％～0.0060％，Cr：0.01％～0.04％，Ni：0.01％～0.04％，Cu：0.01％～0.04％，As：0.0008％～0.005％，Sn：0.0001％～0.0005％，Ti：0.0001％～0.0005％，全氧：0.0008％～0.0020％，酸溶铝：0.0001％～0.0015％，其余为铁和不可避免杂质，所述双重复相组织为珠光体片层结构和球团结构的双重复相组织，所述珠光体片层结构包括小片层间距珠光体和大片层间距珠光体，所述球团结构包括粗大珠光体球团和细小珠光体球团。

进一步地，Ni、Cu、Cr之和占总质量的0.04％～0.10％。