CN103801856B

CN103801856B - 一种高延伸率易拉拔焊丝

Info

Publication number: CN103801856B
Application number: CN201410059929.1A
Authority: CN
Inventors: 陈永利; 周雪娇; 周书才
Original assignee: Chongqing University of Science and Technology
Current assignee: Chongqing University of Science and Technology
Priority date: 2014-02-21
Filing date: 2014-02-21
Publication date: 2016-03-02
Anticipated expiration: 2034-02-21
Also published as: CN103801856A

Abstract

本发明公开了一种高延伸率易拉拔焊丝盘条，焊丝组成成分的重量百分比为:C≤0.08%，Si≤0.03%，Mn0.38-0.50%，P≤0.023%，S≤0.023%，Cr≤0.20%，Ni≤0.25%，Cu≤0.20%，其余为Fe。其制备方法为选用无表面缺陷的连铸方坯，装入加热炉加热，加热温度采用三段式连续加热，炉内采用微氧化气氛，钢坯加热时间大于90min，连铸方坯加热后经高压水除鳞后进行轧制，轧制温度为1020±20℃，经过18次连续轧制，轧制成Φ6.5mm的焊丝盘条，进入风冷辊道进行冷却得到高延伸率易拉拔焊丝。本发明的有益效果是焊丝盘条抗拉强度和屈服强度高。

Description

一种高延伸率易拉拔焊丝

技术领域

本发明属于焊丝盘条制造技术领域，涉及一种高延伸率易拉拔焊丝盘条。

背景技术

中/低碳钢焊接所使用焊丝，是通过对焊丝盘条拉拔而生产得到，其来源为轧钢厂高速线材轧机所生产；延伸率指焊丝盘条在后续拉丝过程中延伸量与原始长度的百分比。其值越大，拉拔性能越好。面缩率指的是焊丝盘条经过拉伸试验，断面面积减少量与原始截面积百分比，其值越大，塑性越好，拉拔性能越好；易拉拔指在拉拔工艺条件中，轧制的焊丝盘条由于“高延伸率、高面缩率、较低屈服和良好的内部组织”，可以拉拔出直径更小的焊丝。

目前焊丝盘条轧制企业执行GB/T3429-2002的供货标准，但其标准对盘条的抗拉强度和屈服强度没有做出明文强制规定；而焊丝生产企业在执行国标GB8110-2008规定时，发现供货的轧制盘条屈服强度过高，不易拉拔；并且出现延伸率低，盘条面缩率低，容易断丝，严重制约拉拔生产效率。

国内轧制企业由于脱碳和脱磷硫成本过高，国外的“超低碳+控轧控冷”工艺，需要先进的冶炼设备进行真空循环脱碳（VD），和深度脱磷和硫，我国一般中小型国企无此类设备，而且生产成本较高；国内目前采用的工艺流程生产的焊丝，屈服强度和抗拉强度过高、延伸率和断面收缩率低。制约了焊丝拉伸工艺生产效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种高延伸率易拉拔焊丝盘条，解决了目前的焊丝盘条抗拉强度和屈服强度不高的问题。

本发明的技术方案是焊丝组成成分的重量百分比为:C≤0.08%，Si≤0.03%，Mn0.38-0.50%，P≤0.023%，S≤0.023%，Cr≤0.20%，Ni≤0.25%，Cu0.034%-0.20%，其余为Fe，且采用如下制备方法制成：选用无表面缺陷的连铸方坯，装入加热炉加热，加热制度采用三段式连续加热，第一加热段730-780℃，第二加热段910℃，均热段1030℃或1070℃，炉内采用微氧化气氛，连铸方坯加热时间大于90min，连铸方坯加热后经高压水除鳞后进行轧制，轧制温度1000-1040℃，经过18次连续轧制，轧制成Φ6.5mm的焊丝盘条，轧制速度为85m/s，经过吐丝机吐丝成卷后，进入风冷辊道，进行冷却后得到高延伸率易拉拔焊丝。

所述一种高延伸率易拉拔焊丝，其特征在于：所述加热炉采用步进式加热炉。

所述一种高延伸率易拉拔焊丝，其特征在于：所述连铸方坯选用横截面尺寸为150mm×150mm的连铸方坯。

所述一种高延伸率易拉拔焊丝，其特征在于：所述冷却过程为风冷辊道上的保温罩全部关闭，辊道下的风机也要全部关闭，辊道速度为0.3-0.56m/s逐级增加，焊丝盘条经过冷却后打捆收集。

本发明的有益效果是焊丝盘条抗拉强度和屈服强度高。

具体实施方式

本发明一种高延伸率易拉拔焊丝盘条的组成成分重量百分比为:C≤0.08%，Si≤0.03%，Mn0.38-0.50%，P≤0.023%，S≤0.023%，Cr≤0.20%，Ni≤0.25%，Cu0.034%-0.20%，其余为Fe。

本发明高延伸率易拉拔焊丝的制作方法，采用“高炉→转炉→LF精炼炉→方坯连铸”的冶炼方法得到，可选用横截面尺寸为150mm×150mm的连铸方坯。

连铸方坯（钢坯）经表面检查和去除表面缺陷后；装入步进式加热炉加热，加热制度采用三段式连续加热：第一加热段780±50℃；第二加热段950±40℃；均热段1050±20℃。炉内采用微氧化气氛，连铸方坯加热时间为大于90min。连铸方坯加热后经高压水除鳞后进行轧制。

连铸方坯开始轧制温度为1020±20℃，经过18次连续轧制，轧制成Φ6.5mm焊丝盘条，轧制速度为85m/s，轧制后焊丝盘条温度为950±50℃。经过吐丝机吐丝成卷后，进入风冷辊道，进行冷却。风冷辊道上的保温罩全部关闭，辊道下的风机也要全部关闭。辊道速度为0.3-0.56m/s逐级增加。焊丝盘条进过冷却后打捆收集。

经试验，本发明采用新型的控制轧制与控制冷却的方法，能生产出屈服强度小于270MPa,抗拉强度小于350，延伸率大于45%，面缩率大于75%优质焊接盘条。其工艺生产方法国内未见报道，属于国内外首创。

本发明在连铸坯较快较宽成分范围内可生产性能优异，力学性能指标稳定的合格产品。可减少因为成分波动，而造成的焊接盘条轧材力学性能不稳定的生产损失；其优良的力学性能，也可大大调高焊丝拉拔企业的生产效率，同时提高焊丝内部组织的稳定性。本发明采用新型的控制轧制与控制冷却的方法，生产出屈服强度小于240MPa,抗拉强度小于340，延伸率大于44%，面缩率大于80%优质焊接盘条。其工艺流程短，操作条件易控制，生产成本低，生产效率高。本发明的高延伸率焊丝盘条屈服强度高、延伸率和断面收缩率高、焊丝不容易拉断。

下面通过各种实施例来说明：

实施例1：

采用连铸坯成分为：C=0.074%，Si=0.012，Mn=0.380，P=0.008，S=0.013，Cr=0.022%，Ni=0.030，Cu=0.035，其余为Fe，铸坯横截面尺寸为150mm×150mm。加热制度采用三段式连续加热：第一加热段730℃；第二加热段910℃；均热段1030℃。加热时间为95min。连铸方坯开始轧制温度为1010℃，经过18次连续轧制，轧制成Φ6.5mm焊丝盘条。轧制速度为85m/s,轧制后焊丝盘条温度为950℃。保温罩全关闭，辊道速度为0.3-0.56m/s逐级增加。焊丝盘条进过冷却后打捆收集。焊丝盘条力学性能见表1，其屈服强度平均值为234Mpa,抗拉强度平均值为334Mpa,延伸率平均值为46.2%，断面收缩率平均值为80.3%。焊丝盘条延伸率高，易拉拔。

表1

实施例2：

采用连铸坯成分为：C=0.077%，Si=0.006，Mn=0.420，，P=0.013，S=0.011，Cr=0.026%，Ni=0.036，Cu=0.036,其余为Fe，铸坯横截面尺寸为150mm×150mm。加热制度采用三段式连续加热：第一加热段730℃；第二加热段910℃；均热段1070℃。加热时间为100min。连铸方坯开始轧制温度为1020℃，经过18次连续轧制，轧制成Φ6.5mm焊丝盘条。轧制速度为85m/s,轧制后焊丝盘条温度为1000℃。保温罩全关闭，辊道速度为0.3-0.56m/s逐级增加。焊丝盘条进过冷却后打捆收集。焊丝盘条力学性能见表2，其屈服强度平均值为227Mpa,抗拉强度平均值为336Mpa,延伸率平均值为47.9%，断面收缩率平均值为84.9%。焊丝盘条延伸率高，易拉拔。

表2

实施例3：

采用连铸坯成分为：C=0.052%，Si=0.012，Mn=0.430，，P=0.009，S=0.009，Cr=0.026%，Ni=0.036，Cu=0.034，其余为Fe，铸坯横截面尺寸为150mm×150mm。加热制度采用三段式连续加热：第一加热段730℃；第二加热段910℃；均热段1030℃。加热时间为101min。连铸方坯开始轧制温度为1000℃，经过18次连续轧制，轧制成Φ6.5mm焊丝盘条。轧制速度为85m/s,轧制后焊丝盘条温度为900℃。保温罩全关闭，辊道速度为0.3-0.56m/s逐级增加。焊丝盘条进过冷却后打捆收集。焊丝盘条力学性能见表3，其屈服强度平均值为233Mpa,抗拉强度平均值为332Mpa,延伸率平均值为46.7%，断面收缩率平均值为82.9%。焊丝盘条延伸率高，易拉拔。

表3

实施例4：

采用连铸坯成分为：C=0.052%，Si=0.006，Mn=0.430，，P=0.010，S=0.010，Cr=0.028%，Ni=0.042，Cu=0.037，其余为Fe，铸坯横截面尺寸为150mm×150mm。加热制度采用三段式连续加热：第一加热段730℃；第二加热段910℃；均热段1070℃。加热时间为101min。连铸方坯开始轧制温度为1040℃，经过18次连续轧制，轧制成Φ6.5mm焊丝盘条。轧制速度为85m/s,轧制后焊丝盘条温度为950℃。保温罩全关闭，辊道速度为0.3-0.56m/s逐级增加。焊丝盘条进过冷却后打捆收集。焊丝盘条力学性能见表4，其屈服强度平均值为232Mpa,抗拉强度平均值为334Mpa,延伸率平均值为46.9%，断面收缩率平均值为82.6%。焊丝盘条延伸率高，易拉拔。

表4

Claims

1.一种高延伸率易拉拔焊丝，其特征在于：焊丝组成成分的重量百分比为:C≤0.08%，Si≤0.03%，Mn0.38-0.50%，P≤0.023%，S≤0.023%，Cr≤0.20%，Ni≤0.25%，Cu0.034%-0.20%，其余为Fe，且采用如下制备方法制成：选用无表面缺陷的连铸方坯，装入加热炉加热，加热制度采用三段式连续加热，第一加热段730-780℃，第二加热段910℃，均热段1030℃或1070℃，炉内采用微氧化气氛，连铸方坯加热时间大于90min，连铸方坯加热后经高压水除鳞后进行轧制，轧制温度1000-1040℃，经过18次连续轧制，轧制成Φ6.5mm的焊丝盘条，轧制速度为85m/s，经过吐丝机吐丝成卷后，进入风冷辊道，进行冷却后得到高延伸率易拉拔焊丝。

2.按照权利要求1所述一种高延伸率易拉拔焊丝，其特征在于：所述加热炉采用步进式加热炉。

3.按照权利要求1所述一种高延伸率易拉拔焊丝，其特征在于：所述连铸方坯选用横截面尺寸为150mm×150mm的连铸方坯。

4.按照权利要求1所述一种高延伸率易拉拔焊丝，其特征在于：所述冷却过程为风冷辊道上的保温罩全部关闭，辊道下的风机也要全部关闭，辊道速度为0.3-0.56m/s逐级增加，焊丝盘条经过冷却后打捆收集。