CN115233100A - 一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于海工钢丝绳生产领域，提供了一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺，包括以下步骤：S1、盘条的表面处理：对盘条表面除锈、酸洗、水洗、喷淋；盘条成分的重量百分含量为：C:0.90％‑0.95％，Mn:0.30％‑0.60％，Si:0.15％‑0.35％，Cr：0.20％‑0.30％，Ni：0.03％‑0.05％，Ti≤0.02％；S≤0.030％，P≤0.030％；S2、第一次拉拔；S3、热处理；S4、第二次拉拔；S5、镀锌；S6、收线、检验、入库。本发明的一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺，通过调整成分及重量百分含量，提高钢丝强度，及韧性，从而增加钢丝绳的疲劳寿命。

Description

一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺
技术领域
本发明涉及海工钢丝绳生产领域，尤其涉及一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺。
背景技术
海工钢丝绳是指海工钢丝绳是指海洋工程装备所使用的钢丝绳。当前我国海洋经济发展正从浅海走向深海，海洋工程建设蓬勃开展，随之海工钢丝绳需求量越来越大，质量要求越来越高。
海洋用镀锌钢丝绳使用环境恶劣，时间跨度长，对钢丝绳的总体性能要求高，要求钢丝镀锌加工后依然有较高的抗拉强度。
通常提高强度的手段为添加S和V，对珠光体中的铁素体进行固溶强化和沉淀强化，或提高渗碳体含量即C质量分数；但是，这种方法得到的钢丝绳强度得到了保证，但是韧性得不到提高，会使钢丝绳的疲劳寿命得不到很高的改进。
发明内容
本发明的一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺，通过调整成分及重量百分含量，提高钢丝强度，及韧性，从而增加钢丝绳的疲劳寿命。
本发明提供的技术方案如下：一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺，包括以下步骤：
S1、盘条的表面处理：对盘条表面除锈、酸洗、水洗、喷淋；盘条成分的重量百分含量为：C:0.90％-0.95％，Mn:0.30％-0.60％，Si:0.15％-0.35％，Cr：0.20％-0.30％，Ni：0.03％-0.05％，Ti≤0.02％；S≤0.030％，P≤0.030％；
S2、第一次拉拔：将盘条通过拉丝机进行冷拔丝处理，得到钢丝；
S3、热处理：将步骤S2中的钢丝放入熔融状态的铅浴中等温淬火，冷却后，清除钢丝表面油污；
S4、第二次拉拔：将步骤S3中热处理后的钢丝通过拉丝机再次进行冷拔丝处理；
S5、镀锌：钢丝表面镀上均匀的锌层；
S6、收线、检验、入库。
进一步的，步骤S1中盘条成分的重量百分含量为：C:0.95％，Mn:0.55％，Si:0.35％，Cr：0.3％，Ni：0.04％，Ti：0.02％，S：0.03％，P：0.03％。
进一步的，步骤S2中，第一次拉拔工序为5道次拉拔，总压缩率为：60％，平均部分压缩率为：23％。
进一步的，步骤S3中的等温淬火工艺中，加热段炉温为：910-930℃，铅温为：510-520℃，索氏体率达93％-95％。
进一步的，步骤S4中，第二次拉拔工序为13道次拉拔，总压缩率为：80％，平均部分压缩率为：15.5％。
进一步的，步骤S5中，镀锌抹拭电流为400-520A，氮气温度为：350℃，氮气流量为300L/min，锌液温度为：480℃。
进一步的，步骤S5中，钢丝锌层重量为：200g/m2。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明的镀锌钢丝绳的生产工艺，通过调整盘条成分及百分比，用于改善基体的韧度，使制得的钢丝绳不仅可以满足高强度需求，同时，还提高了钢丝的韧度，降低了钢丝绳断裂的风险。
(2)本发明的镀锌钢丝绳的生产工艺，通过多道次小压缩率的拉拔，增加了钢丝绳的强度，又能有合适的弯曲性和扭转性。
(3)本发明的镀锌钢丝绳的生产工艺，通过调整热处理工艺的温度，使热处理后钢丝的金相组织以索氏体为主，且体积分数达到93％-95％。
附图说明
图1是本发明镀锌钢丝绳的生产工艺步骤流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明是一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺，包括以下步骤：
S1、盘条的表面处理：对盘条表面除锈、酸洗、水洗、喷淋；盘条成分的重量百分含量为：C:0.90％-0.95％，Mn:0.30％-0.60％，Si:0.15％-0.35％，Cr：0.20％-0.30％，Ni：0.03％-0.05％，Ti≤0.02％；S≤0.030％，P≤0.030％。
本实施例所优选的，盘条成分的重量百分含量为：C:0.95％，Mn:0.55％，Si:0.35％，Cr：0.3％，Ni：0.04％，Ti：0.02％，S：0.03％，P：0.03％。
通过添加元素Ti，使盘条在热处理时，能够实现晶体细化，可以有效的阻止奥氏体的生成，使索氏体的化率增加，增加了钢丝的强度。
本实施例的盘条放入密度盐酸池内酸洗2-10min，摆动2-3次，酸洗液成分的质量百分为10％～15％盐酸，5％～12.5％FeCl2。
S2、第一次拉拔：将盘条通过拉丝机进行冷拔丝处理，得到钢丝。
本实施例的第一次拉拔工序为5道次拉拔，总压缩率为：60％，平均部分压缩率为：23％。
S3、热处理：将步骤S2中的钢丝放入熔融状态的铅浴中等温淬火，冷却后，清除钢丝表面油污。
本实施例的加热段炉温为：910-930℃，铅温为：510-520℃，索氏体率达93％-95％。
本实施例的热处理工艺后的钢丝金相组织为：索氏体+珠光体。
S4、第二次拉拔：将步骤S3中热处理后的钢丝通过拉丝机再次进行冷拔丝处理。
本实施例的第二次拉拔工序为13道次拉拔，总压缩率为：80％，平均部分压缩率为：15.5％。
S5、镀锌：钢丝表面镀上均匀的锌层。
本实施例采用电磁抹拭加氮气保护方式,在氮气保护作用下,对镀锌层进行电磁抹拭，锌槽有效长度5.3m,生产中镀锌工序车速为60m/mino，镀锌抹拭电流为400-520A，氮气温度为：350℃，氮气流量为300L/min，锌液温度为：480℃。
实施例的钢丝锌层重量为：200g/m2
本实施例的镀锌层为厚镀层。
S6、收线、检验、入库。
本实施例所得镀锌钢丝的性能如下：
规格/mm 抗拉强度/MPa 延伸率/％ 扭转/次 弯曲/次
2.48 1980 6.0 35 17
2.48 2030 5.0 23 10
2.48 2100 4.6 17 10
本发明镀锌钢丝绳的生产工艺生产的钢丝的力学性能：抗拉强度大于1960MPa、扭转次数大于30次、弯曲次数大于15次。

Claims (7)

1.一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、盘条的表面处理：对盘条表面除锈、酸洗、水洗、喷淋；盘条成分的重量百分含量为：C:0.90％-0.95％，Mn:0.30％-0.60％，Si:0.15％-0.35％，Cr：0.20％-0.30％，Ni：0.03％-0.05％，Ti≤0.02％；S≤0.030％，P≤0.030％；
S2、第一次拉拔：将盘条通过拉丝机进行冷拔丝处理，得到钢丝；
S3、热处理：将步骤S2中的钢丝放入熔融状态的铅浴中等温淬火，冷却后，清除钢丝表面油污；
S4、第二次拉拔：将步骤S3中热处理后的钢丝通过拉丝机再次进行冷拔丝处理；
S5、镀锌：钢丝表面镀上均匀的锌层；
S6、收线、检验、入库。
2.如权利要求1所述的一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺，其特征在于，步骤S1中盘条成分的重量百分含量为：C:0.95％，Mn:0.55％，Si:0.35％，Cr：0.3％，Ni：0.04％，Ti：0.02％，S：0.03％，P：0.03％。
3.如权利要求1所述的一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺，其特征在于，步骤S2中，第一次拉拔工序为5道次拉拔，总压缩率为：60％，平均部分压缩率为：23％。
4.如权利要求1所述的一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺，其特征在于，步骤S3中的等温淬火工艺中，加热段炉温为：910-930℃，铅温为：510-520℃，索氏体率达93％-95％。
5.如权利要求1所述的一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺，其特征在于，步骤S4中，第二次拉拔工序为13道次拉拔，总压缩率为：80％，平均部分压缩率为：15.5％。
6.如权利要求1所述的一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺，其特征在于，步骤S5中，镀锌抹拭电流为400-520A，氮气温度为：350℃，氮气流量为300L/min，锌液温度为：480℃。
7.如权利要求1所述的一种海洋工程用镀锌钢丝绳的生产工艺，其特征在于，步骤S5中，钢丝锌层重量为：200g/m2。
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