觀察并分析了72b高碳鋼盤條拉伸異常斷口。斷口的宏觀形貌為圓形黑色區(qū)和白色區(qū)兩個明顯的區(qū)域組成,微觀形態(tài)黑色區(qū)的微觀缺陷較白色區(qū)的多。對黑色區(qū)和白色區(qū)的非金屬夾雜和金相組織進行觀察。實驗認為黑色區(qū)含有大量非金屬夾雜物和部分裂紋及孔洞是使該區(qū)呈現(xiàn)顏色較深和塑性較低的主要原因。

預(yù)應(yīng)力鋼絞線用盤條SWRH82B

高碳鋼盤條(寶鋼)

規(guī)格為φ12.5mm的82mna高碳鋼熱軋盤條拉拔過程中發(fā)生斷裂,為了找到盤條斷裂原因,采用體視顯微鏡、光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡及x射線能譜儀等手段對其表面缺陷、金相組織、非金屬夾雜物進行了分析和測試。結(jié)果表明:82mna鋼純凈度、盤條表面缺陷、心部成分偏析、心部組織異常和ds類夾雜物最終導(dǎo)致其在拉拔過程中斷裂。

湘鋼采用鐵水預(yù)處理-80t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐-90tlf-150mm×150mm方坯連鑄機-高速線材軋機成功開發(fā)出φ11~13mm的預(yù)應(yīng)力鋼絲和鋼絞線用鋼swrh82b(%:0.79~0.83c,0.70~0.80mn,0.17~0.22cr,≤0.020s,≤0.025p)盤條。實踐表明,中間包鋼水過熱度控制在15~25(30)℃,拉坯速度2.6~2.9m/min,拉坯速度波動值≤0.2m/min,二冷水量1.95~2.10l/kg,可使鑄坯中心碳偏析比(鑄坯中心碳含量/鋼水碳含量)≤1.04,盤條索氏體率≥85%,實際拉拔和捻股過程中104m的斷絲率≤1次。

高碳鋼盤條的常見缺陷分析

對釩在高碳鋼盤條中的析出進行了分析,對實驗室冶煉的不同釩含量的82b鋼的組織和性能進行了研究,通過熱模擬實驗結(jié)合電鏡以及化學(xué)相分析等手段對釩在高碳鋼盤條中的強化機理進行了分析。結(jié)果表明,在碳含量相當(dāng)?shù)那闆r下,加入0.07%的釩,能有效提高盤條的抗拉強度,產(chǎn)品具有良好的綜合性能。

針對高碳鋼盤條在拉拔過程中出現(xiàn)的脆斷問題進行了理化分析,結(jié)果表明:盤條心部存在較嚴重的成分偏析和脆性組織是造成高碳鋼盤條脆斷的主要原因。

研究了si對高碳鋼盤條珠光體相變及鋼絲熱穩(wěn)定性的影響。研究表明,si含量的增加可以明顯地提高珠光體相變溫度,且在高碳鋼中增加相同含量的si,不同相變溫度下盤條硬度的增加值基本保持不變;三維原子探針分析結(jié)果表明,在高碳鋼中添加一定量的si可以減小盤條鐵素體片層中c原子的偏聚程度,有利于提高c原子分布的均勻性;同時si可以明顯地提高滲碳體片層的球化溫度,有利于鋼絲熱穩(wěn)定性的提高。

對大規(guī)格高碳鋼盤條取樣部位及自然時效后力學(xué)性能變化進行了分析。通過對盤條進行力學(xué)性能和拉伸斷口的分析研究,結(jié)果表明隨著時效時間的延長,盤條中的殘余應(yīng)力下降,抗拉強度、面縮率呈現(xiàn)上升趨勢。

針對高碳鋼盤條在拉拔、合股過程中產(chǎn)生劈絲斷裂的情況,取樣進行金相及掃描電鏡和能譜分析,結(jié)果表明,盤條表面有較深的裂紋,裂紋兩側(cè)無脫碳,在靠近表面的裂紋兩側(cè)有塊狀滲碳體(fe3c);試樣斷口呈不規(guī)則狀,試樣表面有大量不規(guī)則形狀的夾雜物,大多數(shù)夾雜物中含有na元素和k元素。綜合分析認為,澆注過程中發(fā)生了結(jié)晶器卷渣,并導(dǎo)致連鑄坯局部增碳,使盤條產(chǎn)生了表面碳化物,從而引起劈絲斷裂。

【82b】屬于高碳鋼，82代表的是它的含碳量為0.82%，b代表等級。一般制作高碳鋼絲，又稱為琴鋼絲。 硬度范圍是41-60b之間。82b鋼絲是經(jīng)鉛浴淬火后冷拉而成，具有非常高的強度極限和彈性極限，是廣 泛應(yīng)用的小彈簧材料。鋼絲的質(zhì)量、性能要求嚴格，除拉伸試驗外，還需作扭轉(zhuǎn)、腐蝕、銳碳等試驗。按 用途可分為制造各種重要彈簧、各種高應(yīng)力機械彈簧及閥門彈簧所用的琴鋼絲。 82b鋼的各組分的含量如下：c：0.80-0.85；si：0.12-0.32；mn：0.3-0.6；p：0.025以下；s：0.025 以下；cu：0.2以下。 swrh82b線材材質(zhì)的特點 swrh82b線材經(jīng)拉拔、絞線制作預(yù)應(yīng)力鋼絞線，廣泛用于高層建筑、大跨度橋梁、水利設(shè)施等重點工程。 為此，要求所用的原料——高碳鋼線材應(yīng)具有穩(wěn)定的化學(xué)成分、純凈的鋼質(zhì)、優(yōu)良的

第32卷第5期金屬制品2006年10月vol132 no15steelwireproductsoctober2006 上突顯出來。在使用旋轉(zhuǎn)模時,應(yīng)盡量選用較低的旋轉(zhuǎn)速度,同時該道次的部分 壓縮率和拉絲模工作錐角度宜選用較小值,以減少杯錐狀斷裂的發(fā)生。 參考文獻 [1]段建華.我國pc鋼絞線材質(zhì)量和需求狀況[c].全國 線材深加工技術(shù)研討會論文集.鄭州,2005.6. (收稿日期:2006-04-30 作者簡介 康公1941年生,巨力集團有限公司高級工程師,已退休。 swrh82b盤條在鋼絞線生產(chǎn)中存在的問題 朱飛峰 (無錫中冶鋼纜有限責(zé)任公司214153 摘要分析國產(chǎn)swrh82b盤條在鋼絞線生產(chǎn)中存在的問題。盤條未經(jīng)拉 拔出現(xiàn)脆斷的主要影響因素是碳含量、吐絲溫度、控冷速度和有害氣體的含量;筆 尖狀斷裂主要由

水城鋼鐵集團公司根據(jù)gb/t24238-2009標(biāo)準和用戶使用要求,設(shè)計了合理的鑄坯加熱制度、水冷和風(fēng)冷制度,并通過改造冷卻風(fēng)機、采用錐形輥與佳靈裝置優(yōu)化組合等措施,穩(wěn)定生產(chǎn)出微觀組織索氏體化率達95%、中心無網(wǎng)狀滲碳體、抗拉強度為1140~1280mpa、斷面收縮率不小于30%、同圈強度極差不大于30mpa的swrh82b優(yōu)質(zhì)盤條。

介紹中高碳鋼盤條表面處理生產(chǎn)線的產(chǎn)能、生產(chǎn)流程及生產(chǎn)工藝控制要點,給出中高碳鋼盤條表面處理生產(chǎn)線的剖面圖。該生產(chǎn)線采用逆工序溢流酸洗和水洗,酸洗控制ρ(fe2+)小于150g/l;磷化控制總酸度35～60點,游離酸度3～7點,酸比5～8;拉拔速度6～7m/s時,磷化膜厚度控制在10～15μm;皂化溫度大于70℃?？商幚碇睆?.5～13mm、盤卷直徑850～1500mm、最大單卷質(zhì)量2.5t的盤條,生產(chǎn)線最大生產(chǎn)能力15萬t/a,最高工藝速度為6卷/h。生產(chǎn)線關(guān)鍵的機械手、酸洗工藝槽、隧道等全部實現(xiàn)國產(chǎn)化。

高碳鋼盤條焊接區(qū)質(zhì)量是影響高應(yīng)力鋼絞線生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素,但由于高碳鋼的焊接性能差,盤條尺寸較大及材料成分不一致等,常在焊接區(qū)發(fā)生斷絲現(xiàn)象。通過對大量的拉絲及絞線時的斷裂試樣進行分類、統(tǒng)計,并結(jié)合實際工況條件,對試樣的斷口形貌、微觀組織進行了分析。結(jié)果表明:焊接區(qū)在拉絲工序中引起的斷裂占64．1%,在絞線工序中引起的斷裂占35．9%。引起焊接斷裂的主要原因是焊縫處的夾雜及氧化物、焊接熱影響區(qū)的過熱組織及網(wǎng)狀滲碳體、及拉絲過程中的表面形變硬化。闡明了焊接質(zhì)量主要受焊接工藝、焊后熱處理、去疤后的表面潤滑影響。

文章分析了影響中高碳鋼盤條磷化質(zhì)量的因素,通過改進磷化吊具,設(shè)計了一種擔(dān)梁c形吊具。擔(dān)梁c形吊具解決了中高碳鋼盤條磷化質(zhì)量差的問題,并提高磷化生產(chǎn)效率,中高碳鋼盤條磷化后不松散并節(jié)約了場地。

對82b鋼盤條拉拔脆斷斷口進行了金相組織和夾雜物檢測,并借助掃描電鏡觀察分析了拉拔過程中產(chǎn)生的脆性斷口形貌。結(jié)果表明,82b鋼盤條脆斷的主要原因是夾雜物級別超標(biāo)、組織中出現(xiàn)網(wǎng)狀碳化物、索氏體含量偏低以及盤條表面缺陷等。

82B盤條鋼的研發(fā)與生產(chǎn)實踐

在高碳鋼盤條電阻對焊工藝的基礎(chǔ)上,增加了二次熱處理工藝。結(jié)果表明:采用二次熱處理工藝后,焊接區(qū)域的顯微組織得到了明顯細化,極大地改善了該區(qū)域的塑性,降低了拉絲及絞線時的斷絲率/100t。

采用激光拉曼光譜并結(jié)合sem和xrd等手段對高碳鋼盤條表面氧化皮進行了研究,同時,對不同冷卻條件下形成的氧化皮機械剝離性能進行了評價。結(jié)果表明,氧化皮為三層結(jié)構(gòu),控冷條件下形成的氧化皮機械剝離性能良好,而爐冷條件下形成的氧化皮經(jīng)機械剝離后仍有一層fe3o4殘留。

介紹了八鋼在12.5mm82b盤條生產(chǎn)是至過程中采取的控制措施,以及試制產(chǎn)品的質(zhì)量情況。