CN114635084A - 一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：C：0.80‑0.85％，Si：0.15‑0.25％，Mn：0.70‑0.80％，Cr：0.15‑0.20％，V：0.1‑0.02％，余量为Fe和不可避免的杂质，杂质中的P≤0.020％，S≤0.020％；生产工艺与传统工艺相同，包括：铁水脱硫—转炉—LF精炼—连铸—高线轧制。本发明在传统的SWRH82B高碳硬线钢盘条基础上通过添加钒元素(加入量0.01‑0.02％wt)来提高高碳硬线钢的强度，而不是通过增加碳、锰含量来增加强度，最大限度的将碳、锰偏析风险降到最低。
Description
技术领域
本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法。
背景技术
大规格高强度预应力钢绞线广泛运用在公路、铁路、大跨度桥梁、深水码头等关系国计民生的重要工程上，使用大规格高强度钢绞线代替钢筋可以大大提高建筑物的寿命、降低工程造价、提高建筑物的安全性。随着近年来国家为拉动内需，对基础设施的大力投入，高碳硬线钢产品得到高速的发展。
但是随着高碳硬线钢的强度要求越来越高，其碳、锰含量也随之增加，如果炼钢连铸控制不好，容易导致合金偏析、碳偏析风险增加，从而高碳硬线钢出现异常组织而导致拉拔断裂，如何满足高碳硬线钢高强的需求，又能将偏析风险降低最低是解决该问题的症结所在。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法，在传统的SWRH82B高碳硬线钢盘条基础上通过添加钒元素(加入量0.01-0.02％wt)来提高高碳硬线钢的强度，而不是通过增加碳、锰含量来增加强度，最大限度的将碳、锰偏析风险降到最低。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：C：0.80-0.85％，Si：0.15-0.25％，Mn：0.70-0.80％，Cr：0.15-0.20％，V：0.1-0.02％，余量为Fe和不可避免的杂质，杂质中的P≤0.020％，S≤0.020％。
生产工艺与传统工艺相同，包括：铁水脱硫—转炉—LF精炼—连铸—高线轧制。
进一步的，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：C：0.80％，Si：0.24％，Mn：0.75％，Cr：0.18％，V：0.01％，余量为Fe和不可避免的杂质，杂质中的P≤0.020％，S≤0.020％。
进一步的，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：C：0.81％，Si：0.20％，Mn：0.76％，Cr：0.18％，V：0.012％，余量为Fe和不可避免的杂质，杂质中的P≤0.020％，S≤0.020％。
进一步的，所述高碳硬线钢抗拉强度为1200-1250MPa，断面收缩率≥25％。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明通过添加V元素，使钢CCT曲线向右上移动，从而抑制先共析铁素体析出.提高了钢的抗拉强度，在线材冷却速度不变的情况下，相应珠光体发生相变温度区间下降，随过冷度的增加，珠光体片层间距得到细化，从而提高强度。
而传统SWRH82B提高强度采用提高钢种碳、锰含量，易诱发元素偏析，在连铸凝固下不可避免的偏析情况下，促使成品高碳硬线钢盘条马氏体淬火组织出现，虽然提高了盘条强度，但牺牲了盘条韧性，最终导致用户在使用过程中拉拔断裂。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为传统SWRH82B金相组织(异常马氏体组织)；
图2为实施例1金相组织(正常索氏体+珠光体)；
图3为实施例2金相组织(正常索氏体+珠光体)。
具体实施方式
一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：C：0.80-0.85％，Si：0.15-0.25％，Mn：0.70-0.80％，Cr：0.15-0.20％，V：0.1-0.02％，余量为Fe和不可避免的杂质，杂质中的P≤0.020％，S≤0.020％。
生产工艺与传统工艺相同，包括：铁水脱硫—转炉—LF精炼—连铸—高线轧制。
各实施例具体成分见表1.
表1成品成分(％)
| C | Si | Mn | Cr | V | |
| 传统SWRH82B | 0.84 | 0.23 | 0.89 | 0.22 | / |
| 实例1 | 0.80 | 0.24 | 0.75 | 0.18 | 0.01 |
| 实例2 | 0.81 | 0.20 | 0.76 | 0.18 | 0.012 |
传统SWRH82B盘条为了保证其高强度，其碳、锰含量均偏高，而本发明实例1和实例2采用添加钒元素的方法，将碳、锰含量降低，最大限度的将碳、锰偏析风险降到最低。
而传统SWRH82B提高强度采用提高钢种碳、锰含量，易诱发元素偏析，在连铸凝固下不可避免的偏析情况下，促使成品高碳硬线钢盘条马氏体淬火组织出现，虽然提高了盘条强度，但牺牲了盘条韧性，最终导致用户在使用过程中拉拔断裂。
表2性能检测结果
| 抗拉强度，MPa | 断面收缩率，％ | |
| 传统SWRH82B | 1195 | 32 |
| 实例1 | 1220 | 31 |
| 实例2 | 1210 | 33 |
| 要求 | 1140-1250 | ≥25 |
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (4)
1.一种降低高碳硬线钢偏析指数的方法，其特征在于，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：C：0.80-0.85％，Si：0.15-0.25％，Mn：0.70-0.80％，Cr：0.15-0.20％，V：0.1-0.02％，余量为Fe和不可避免的杂质，杂质中的P≤0.020％，S≤0.020％；
生产工艺与传统工艺相同，包括：铁水脱硫—转炉—LF精炼—连铸—高线轧制。
2.根据权利要求1所述的降低高碳硬线钢偏析指数的方法，其特征在于，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：C：0.80％，Si：0.24％，Mn：0.75％，Cr：0.18％，V：0.01％，余量为Fe和不可避免的杂质，杂质中的P≤0.020％，S≤0.020％。
3.根据权利要求1所述的降低高碳硬线钢偏析指数的方法，其特征在于，所述高碳硬线钢化学成分以质量百分比计为：C：0.81％，Si：0.20％，Mn：0.76％，Cr：0.18％，V：0.012％，余量为Fe和不可避免的杂质，杂质中的P≤0.020％，S≤0.020％。
4.根据权利要求1所述的降低高碳硬线钢偏析指数的方法，其特征在于，所述高碳硬线钢抗拉强度为1200-1250MPa，断面收缩率≥25％。
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