CN109047697A - 一种轮胎帘线钢的生产方法 - Google Patents

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Abstract

一种轮胎帘线钢的生产方法，按转炉—精炼—连铸—轧制工艺流程进行生产。钢的组成重量百分比为C=0.84～0.88，Si=0.15～0.30，Mn=0.40～0.60，P≤0.015，S≤0.015，AlT≤0.005，Cr≤0.06，Ni≤0.020，Cu≤0.040，Ti≤0.002，As≤0.010，Sn≤0.010，其余为Fe和不可避免的杂质；对各个工序采取措施控制偏析，轧钢通过控轧控冷技术生产的帘线钢成品盘条中心碳偏析不大于1.0级，组织均匀，满足帘线钢用户对中心碳偏析的控制要求。

Description

一种轮胎帘线钢的生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，涉及一种轮胎帘线钢的生产方法。
背景技术
轮胎是用于车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品，具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能、高耐磨性和耐曲饶性，具有低的滚动阻力与生热性。轮胎帘线钢主要用于轮胎子午线增强用骨架，具有强度高、韧性好的特点。而随着汽车轻量化和高速化的发展，轮胎帘线钢也随之向高强度、细丝方向发展，这就对原料提出了更高强度级别的要求。在此背景下，86级别的帘线钢的需求量将会越来越大。
86级别的小方坯帘线钢技术主要集中在研究钢质的纯净度、组织的均匀化，而组织的均匀化主要通过减弱帘线钢炼钢过程中产生的中心碳偏析的影响来解决。
发明内容
本发明旨在提供一种轮胎帘线钢的生产方法，将86级别帘线钢的中心碳偏析控制在1.0级以内，以满足轮胎帘线钢用户对中心碳偏析的要求。
发明的技术方案：
一种轮胎帘线钢的生产方法，按转炉—精炼—连铸—轧制工艺流程进行生产。钢的组成重量百分比为C=0.84～0.88，Si=0.15～0.30，Mn=0.40～0.60，P≤0.015，S≤0.015，AlT≤0.005，Cr≤0.06，Ni≤0.020，Cu≤0.040，Ti≤0.002，As≤0.010，Sn≤0.010，其余为Fe和不可避免的杂质；关键工艺步骤包括：
（1）冶炼：转炉出钢控制C=0.10～0.20，出钢过程采用增碳法，将碳调整到0.75～0.80；LF前期造碱性渣碱度2.0～2.2，造渣脱氧去除夹杂，调碳到0.84～0.85，后期造酸性渣调整碱度0.80～1.0；进VD软吹30min上台浇铸，控制出站温度在液相线温度以上30～40℃；
（2）连铸：采用强冷，比水量为2.28 L/kg，中包过热度20℃～30℃，铸坯内弧面中心点进拉矫机温度920～950℃，进火切机温度750～780℃；
（3）轧制：铸坯加热时间≥90 min，加热段温度980~1020℃，均热段时间大于或等于45min，终轧温度950～970℃；
（4）控制冷却：轧后直接穿水冷却和风机强冷，冷却速率13.5～14.5℃/s，集卷温度400～450℃，得到原始盘条无对拉拔有害的组织。
本发明偏析控制技术主要从监控坯温微调连铸二冷强度着手，通过控制浇铸过程中不同拉钢时间不同铸坯所属位置的坯温来降低连铸偏析影响，组织设计则是以索氏体为基体的韧性组织，消除偏析的影响，不能出现对拉拔有害的易脆性组织。
本发明的有益效果：在无连铸轻压下技术支撑下自创帘线钢坯温控制技术，减弱连铸偏析影响；采用斯太尔摩控轧及控冷等一系列轧制新技术，突破高线控冷工艺极限，充分发挥设备优势，生产组织为90%以上含量的索氏体且无对拉拔有害的马氏体及贝氏体等的帘线钢，将86级帘线钢成品盘条中心碳偏析控制在1.0级以内，在保证产品质量的同时，降低合金含量和生产成本，推进了节约型、环保钢材新品种的研发进程；可利用钢厂现有设备和工艺条件，既不增加投资和生产成本，又提高了生产效率，节能减耗；可广泛应用于其他高碳钢种偏析控制。
附图说明
图1本发明实施例1的盘条的金相图。
图2本发明实施例1的盘条的中心碳偏析评级图。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的内容。
实施例一
86级的帘线钢的生产方法，按转炉—精炼—连铸—轧制等工艺流程进行生产。钢的的化学成分见表1，其余为Fe和不可避免的杂质。工艺步骤包括：
（1）冶炼：转炉终点碳为0.15%，进LF碳为0.78%。；LF炉精炼渣碱度前期为2.1，将碳含量调整为0.84%，后期碱度为0.85；VD软吹32min，出站温度为1505℃。
（2）连铸：二冷比水量2.28L/KG，中包过热度25℃，监控铸坯内弧面中心点进拉矫机温度925～930℃，进火切机温度755～765℃，微调二冷配水。
（3）轧制：铸坯加热时间98min，加热段温度控制在980～1010℃，均热段时间55min，终轧温度960℃；
（4）控制冷却：轧后直接穿水冷却和风机强冷，冷却速率13.8℃/S，集卷温度420～440℃。
实验样品盘条的金相图如图1；盘条的中心碳偏析评级图如图2；盘条金相组织检测见表3。
实施例二
86级的帘线钢的生产方法，按转炉—精炼—连铸—轧制等工艺流程进行生产。钢的的化学成分见表1，其余为Fe和不可避免的杂质。工艺步骤包括：
（1）冶炼：转炉终点碳为0.20%，进LF碳为0.80%。；LF炉精炼渣碱度前期为2.0，将碳含量调整为0.85%，后期碱度为0.90；VD软吹30min，出站温度为1508℃。
（2）连铸：二冷比水量2.28L/KG，中包过热度26℃，监控铸坯内弧面中心点进拉矫机温度930～935℃，进火切机温度765～775℃，微调二冷配水。
（3）轧制：铸坯加热时间100min，加热段温度控制在985～1015℃，均热段时间50min，终轧温度965℃；
（4）控制冷却：轧后直接穿水冷却和风机强冷，冷却速率14.0℃/S，集卷温度430～445℃。
表1 钢的化学成分（%）
。
表2 盘条金相组织结果
。

Claims (1)

1.一种轮胎帘线钢的生产方法，按转炉—精炼—连铸—轧制工艺流程进行生产，其特征在于：钢的组成重量百分比为C=0.84～0.88，Si=0.15～0.30，Mn=0.40～0.60，P≤0.015，S≤0.015，AlT≤0.005，Cr≤0.06，Ni≤0.020，Cu≤0.040，Ti≤0.002，As≤0.010，Sn≤0.010，其余为Fe和不可避免的杂质；关键工艺步骤包括：
（1）冶炼：转炉出钢控制C=0.10～0.20，出钢过程采用增碳法，将碳调整到0.75～0.80；LF前期造碱性渣碱度2.0～2.2，造渣脱氧去除夹杂，调碳到0.84～0.85，后期造酸性渣调整碱度0.80～1.0；进VD软吹30min上台浇铸，控制出站温度在液相线温度以上30～40℃；
（2）连铸：采用强冷，比水量为2.28 L/kg，中包过热度20℃～30℃，铸坯内弧面中心点进拉矫机温度920～950℃，进火切机温度750～780℃；
（3）轧制：铸坯加热时间≥90 min，加热段温度980~1020℃，均热段时间大于或等于45min，终轧温度950～970℃；
（4）控制冷却：轧后直接穿水冷却和风机强冷，冷却速率13.5～14.5℃/s，集卷温度400～450℃，得到原始盘条无对拉拔有害的组织。
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