CN112122338B - 铜包钢丝用超低碳钢盘条及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种铜包钢丝用超低碳钢盘条及其生产工艺，属于盘条生产技术领域。超低碳钢盘条的抗拉强度≤320MPa，导电率≥16%。超低碳钢盘条包括金属基体，以及从金属基体的表面由内至外依次包裹的FeO层和Fe₃O₄层。金属基体的成分按照质量百分比为C≤0.01%、Si≤0.005%、Mn≤0.1%、P≤0.015%、S≤0.01%、Cr≤0.01%、Ni≤0.01%、Mo≤0.01%，余量为Fe及不可避免的杂质。FeO层和Fe₃O₄层的厚度比为（3.25‑8）：1。该盘条满足拉拔和导电率，同时氧化铁皮容易剥离，且剥离的氧化铁皮呈粉末状，以便后续产品的生产。

Description

铜包钢丝用超低碳钢盘条及其生产工艺

技术领域

本申请涉及盘条生产技术领域，具体而言，涉及一种铜包钢丝用超低碳钢盘条及其生产工艺。

背景技术

目前的铜包钢丝用超低碳钢盘条的牌号基本为SWRM6、DL05、DL08等，其他成分含量极低接近工业纯铁，且导电率要求16%以上。下游客户将盘条的氧化铁皮机械剥壳后，通过8-15道次拉拔及退火工艺，最终拉拔至最小0.3mm钢丝，根据电流趋肤效应，将其作为铜包丝芯线，再经表面镀铜生产非标电缆线、屏蔽网线等产品。

该类盘条以拉拔加工为主，要求拉拔性能良好，所以对表面质量特别是表面氧化铁皮剥壳去除效果有要求，需要氧化铁皮100%剥离（剥壳后），且剥离的氧化铁皮呈粉末状。但现有的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剥壳效果不好。

发明内容

本申请的目的在于提供一种铜包钢丝用超低碳钢盘条及其生产工艺，氧化铁皮容易剥离，且剥离的氧化铁皮呈粉末状，以便后续产品的生产。

第一方面，本申请提供一种铜包钢丝用超低碳钢盘条，超低碳钢盘条的抗拉强度≤320MPa，导电率≥16%。超低碳钢盘条包括金属基体，以及从金属基体的表面由内至外依次包裹的FeO层和Fe₃O₄层；金属基体的成分按照质量百分比为C≤0.01%、Si≤0.005%、Mn≤0.1%、P≤0.015%、S≤0.01%、Cr≤0.01%、Ni≤0.01%、Mo≤0.01%，余量为Fe及不可避免的杂质。FeO层和Fe₃O₄层的厚度比为（3.25-8）：1。

在一种可能的实施方式中，FeO层和Fe₃O₄层的总厚度为17-22μm，FeO层的厚度为13-19μm，Fe₃O₄层的厚度为2-4μm。

第二方面，本申请提供一种铜包钢丝用超低碳钢盘条的生产工艺，超低碳钢盘条的金属基体的成分按照质量百分比为C≤0.01%、Si≤0.005%、Mn≤0.1%、P≤0.015%、S≤0.01%、Cr≤0.01%、Ni≤0.01%、Mo≤0.01%，余量为Fe及不可避免的杂质；生产工艺包括：

轧制，开轧温度为970-1000℃，精轧入口温度为940-980℃，减定径入口温度为940-980℃，吐丝温度为900-910℃。

轧后冷却，轧后冷却在风冷线上进行，风冷线分为前段和后段，在前段中，以3-3.5℃/s的冷却速度使盘条冷却至500-600℃；在后段中，以1.5-2℃/s的冷却速度使盘条继续冷却至150-300℃。

在一种可能的实施方式中，风冷线共为10段，前段为前4段，后段为后6段。

在一种可能的实施方式中，风冷线包括多个辊道、多个保温罩和多个风机。通过控制以下任意一个条件、两个条件或三个条件，以使前段中，以3-3.5℃/s的冷却速度使盘条冷却至500-600℃；后段中，以1.5-2℃/s的冷却速度使盘条继续冷却至150-300℃；

a，每个辊道的辊速；b，多个保温罩的开启方式；c，多个风机的开启方式。

在一种可能的实施方式中，轧制在盘条生产线上进行，盘条生产线包括沿输送方向依次设置的粗轧装置、中轧装置、预精轧装置、第一水箱、第二水箱、精轧装置、第三水箱、第四水箱、减定径装置、第五水箱和吐丝装置；轧制中的温度控制方法包括：

第一水箱和第二水箱关闭，以使精轧入口温度为940-980℃；先开启第四水箱，然后选择性开启第三水箱，以使减定径入口温度为940-980℃；第五水箱中的水件开启3-4个，且每个水件的水压≥250Kpa，以使吐丝温度为900-910℃。

在一种可能的实施方式中，加热中，预热段温度为550-650℃，加热段温度为950-1120℃，均热段温度为1000-1200℃。

在一种可能的实施方式中，加热在加热炉内的时间≥140min。

在一种可能的实施方式中，加热和轧制之间，还包括除鳞。

在一种可能的实施方式中，除鳞压力≥18Mpa。

本申请实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的有益效果包括：该超低碳钢盘条的抗拉强度≤320MPa，导电率≥16%，满足了铜包钢丝对拉拔性能以及导电率的需求。且其金属基体的成分中，Si含量≤0.005%，Cr、Ni、Mo含量均≤0.01%；氧化铁皮基本为双层结构，FeO层和Fe₃O₄层的厚度比为（3.25-8）：1，可以使氧化铁皮更加容易被机械剥壳干净，且剥离的氧化铁皮呈粉末状以便后续产品的生产。

本申请实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的生产工艺的有益效果包括：通过盘条成分的控制，可以减少后续轧制和轧后冷却的过程中对氧化铁皮的产生。通过先中冷（在前段中，以3-3.5℃/s的冷却速度使盘条冷却至500-600℃）后缓冷（在后段中，以1.5-2℃/s的冷却速度使盘条继续冷却至150-300℃）的方式对轧后盘条进行冷却，可以得到FeO层和Fe₃O₄层的厚度比为（3.25-8）：1的氧化铁皮，以使盘条上的氧化铁皮更加容易被机械剥壳干净，且剥离的氧化铁皮呈粉末状。同时，轧制的温度的控制，能够提高超低碳钢盘条的拉拔性能和导电率，与轧后冷却方式进行配合，得到氧化铁皮容易剥壳，且满足拉拔性能和导电率的铜包钢丝用超低碳钢盘条。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图也属于本申请的保护范围。

图1为本申请实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的生产工艺流程图；

图2为对比例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的照片；

图3为本申请实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的照片；

图4为对比例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剖面SEM图；

图5为实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剖面SEM图；

图6为对比例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剥壳后的表面照片；

图7为实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剥壳后的表面照片；

图8为对比例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剥离的氧化铁皮的形貌照片；

图9为实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剥离的氧化铁皮的形貌照片。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

热轧盘条表面氧化铁皮形成机理如下：金属基体与氧化介质（水汽、空气、炉气）接触后，最初先在金属基体的表面形成氧化亚铁薄层，这种氧化亚铁是极不稳定的，随着氧化的继续，最后转变为三氧化二铁薄层。由于这种薄层上有许多微隙，氧化介质还继续从这些微隙中透过，除了表面继续氧化以外，已生成出的氧化层还不断扩散（逆扩散），结果就在金属基体上形成一个反应带，也就是氧化层，俗称氧化皮。时间愈长，反应带愈厚。盘条氧化皮的结构与性质如表1所示。

表1 热轧盘条氧化皮的结构与性质

氧化物名称

分子式

层次

含氧量/%

含铁量/%

密度/kgm-3

颜色

性质

溶酸程度

氧化亚铁

FeO

里层

22.2

77.8

5.99

灰体氧化物

厚，发粘，结构疏松、易破碎

易

四氧化三铁

Fe3O4

中间层

27.6

72.4

5.2

黑体氧化物

薄，耐腐蚀性能好

难溶

三氧化二铁

Fe2O3

表层

30

70

5.1

红体氧化物

非常薄，细腻、有光泽、易脱落

较难

黄锈

Fe2O3·2H2O

-

41

57

-

黄体氧化物

体积极为膨大疏松，很易酸洗

极易

发明人对产生盘条表面产生氧化铁皮的影响因素进行研究，得到结论如表2所示。

表2 影响盘条氧化铁皮生成的因素

铜包钢丝用超低碳钢盘条主要应用于电器电缆、电子通讯等领域，客户将盘条机械剥壳、粗拉、退火、精拉、镀铜后加工非标电缆线、屏蔽网线等产品，因此该产品需要有良好的拉拔变形及导电性能，对表面质量特别是氧化铁皮厚度及结构要求较高。由于该类超低碳钢成分特殊，且多采用高温轧制、缓冷冷却工艺，盘条表面易形成较厚的氧化铁皮，下游客户机械剥壳时剥离效果差，且剥离后主要为片块状，在后续拉拔过程会出现氧化铁皮压入、拉拔断线、模具损耗高等问题。

为了解决上述问题，本申请提供一种铜包钢丝用超低碳钢盘条及其生产工艺，兼顾盘条机械性能及导电性能要求，通过控制钢中Si、Cr、Ni、Mo成分，设置合理的开轧温度，精准控制精轧及吐丝温度，优化轧后冷却工艺参数，实现铜包钢丝用超低碳钢盘条表面氧化铁皮厚度及结构控制，满足终端产品使用要求。

本申请实施例中，盘条生产线包括沿输送方向依次设置的加热炉、除鳞装置、粗轧装置、中轧装置、预精轧装置、第一水箱、第二水箱、精轧装置、第三水箱、第四水箱、减定径装置、第五水箱、吐丝装置、冷却装置和集卷装置。其中，在加热炉中进行加热工艺；在粗轧装置、中轧装置、预精轧装置、第一水箱、第二水箱、精轧装置、第三水箱、第四水箱、减定径装置、第五水箱和吐丝装置中进行轧制；在冷却装置中进行轧后冷却；在集卷装置中集卷。

图1为本申请实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的生产工艺流程图。请参阅图1，该生产工艺包括如下步骤：

S10，冶炼

由于本申请制备的铜包钢丝用超低碳钢盘条的金属基体的成分按照质量百分比为C≤0.01%、Si≤0.005%、Mn≤0.1%、P≤0.015%、S≤0.01%、Cr≤0.01%、Ni≤0.01%、Mo≤0.01%，余量为Fe及不可避免的杂质。可选地，通过挑铁水冶炼、少加或不加废钢、钢包顶渣改质等方式，控制钢中Si含量≤0.005%，Cr、Ni、Mo含量均控制在0.01%以下，避免该类元素对后续盘条表面氧化铁皮的影响。

除了挑选符合条件的铁水以外，还可以进行脱硫预处理，转炉双渣冶炼低碳出钢，并对钢水进行深脱氧。LF精炼炉加入石灰2.0kg/t，合成渣1.5kg/t，中后期加入高铝渣0.5-1.0kg/t进行顶渣改质。RH炉真空吹氧脱碳，加入铝铁脱氧至自由氧含量20-40ppm。连铸过程稳定拉速2.0±0.1m/min，并做好保护浇注得到铸坯。钢水吊运、等待过程均需加盖，避免结渣增硅。

S20，加热

在制备盘条之前，通过热模拟实验研究得出该类超低碳钢铁素体转变温度为912℃，为确保铸坯上粗大的铁素体组织全部完成转变，获得均匀的金相组织及良好的导电性能，需采用高温轧制的工艺。

在高温轧制之前，需要对铸坯进行加热，加热在加热炉内进行。加热炉中的具体加热工艺如下：预热段温度为550-650℃，加热段温度为950-1120℃，均热段温度为1000-1200℃。

例如：预热段温度为550℃、600℃或650℃；加热段温度为950℃、1000℃、1050℃、1100℃或1120℃；均热段温度为1000℃、1050℃、1100℃、1150℃或1200℃。

加热在加热炉内的时间≥140min，加热时间在140min及以上，能够更加容易控制加热工艺的温度。

S30，除鳞

除鳞可以使加热过程中，铸坯表面产生的氧化铁皮进行清理，避免氧化铁皮对盘条的轧制工艺产生影响。可选地，除鳞压力≥18Mpa，可以一次性将氧化铁皮清理干净。进一步地，除鳞压力为18Mpa、19Mpa或20Mpa。

S40，轧制

开轧温度为970-1000℃，精轧入口温度为940-980℃，减定径入口温度为940-980℃，吐丝温度为900-910℃。其中，精确控制开轧温度、精轧入口温度和减定径入口温度，吐丝温度较现有高一些，可以使铸坯上大的柱状晶保留下来，获得较大的晶粒，从而提高导电率，且具有很好的拉拔性能，以满足铜包钢丝用超低碳钢盘条的性能。

为了实现上述温度的控制，可选地，由于加热炉中均热段工艺为1000-1200℃，经过除鳞装置除鳞以后，其可以使进入粗轧装置中的开轧温度为970-1000℃。

第一水箱和第二水箱关闭，以使精轧入口温度为940-980℃（避免精轧入口温度过低）；先开启第四水箱，然后选择性开启第三水箱，以使减定径入口温度为940-980℃（如果第四水箱全部开启，就可以冷却目标温度，则不需要开启第三水箱；如果第四水箱全部开启以后，盘条的温度还较高，则开启第三水箱，以达到冷却目标温度。先开启靠近减定径装置的水箱，然后开启远离减定径装置的水箱，可以使第四水箱冷却后的目标温度即为进入减定径装置中的入口温度，温度的控制更加精确）；第五水箱中的水件开启3-4个，且每个水件的水压≥250Kpa，以使吐丝温度为900-910℃（吐丝温度较高，开启较少个数的水件即可，且每个水件的水压较高，可以使盘条的表面能够均匀冷却，可以使盘条的表面的温度更加均匀；且即使盘条在第五水箱中接触了温度高的部件，由于水压温度较高，也可以使其快速均匀冷却，以便得到冷却均匀，吐丝温度较高的盘条）。确保成品盘条快速冷却并达到吐丝温度控制目标，避免形成红色氧化铁皮（Fe₂O₃）并控制中间层Fe₃O₄厚度。

又根据表2中记载，吐丝温度越高，氧化铁皮越厚，剥离效果差；吐丝温度越高，越倾向生成松脆、易脱落的Fe₂O₃，剥离以后，容易形成片块状；吐丝温度越高，氧化皮与基体的结合强度越差，剥壳以后，容易形成片块状。所以，现有工艺中，是吐丝温度越高，形成的氧化铁皮越厚且越不容易剥离。但，如果吐丝温度越低，又会使超低碳钢盘条的导电率较低，不能够满足铜包钢丝用超低碳钢盘条的导电性。

所以，本申请中，将轧制工艺中的温度（尤其是吐丝温度）与轧后冷却工艺进行配合，不仅可以满足导电率高、拉拔性能好，而且可以满足氧化铁皮厚度薄（由三层变成两层），且容易剥离的效果。

S50，轧后冷却

轧后冷却在冷却装置上的风冷线（例如：斯太尔摩风冷装置的风冷线）上进行，风冷线分为前段和后段，在前段中，以3-3.5℃/s的冷却速度使盘条冷却至500-600℃（中冷）；在后段中，以1.5-2℃/s的冷却速度使盘条继续冷却至150-300℃（缓冷）。先中冷后缓冷的冷却工艺，可以提高氧化铁皮的剥离性能，获得疏松的表面氧化铁皮结构，且里层（靠近金属基体的一层）FeO厚度较高，FeO层和Fe₃O₄层的厚度比为（3.25-8）：1。

在一些可能的实施方式中，中冷的冷却速度为3℃/s、3.1℃/s、3.2℃/s、3.3℃/s、3.4℃/s或3.5℃/s；中冷的冷却目标温度为500℃、520℃、540℃、560℃、580℃或600℃。缓冷的冷却速度为1.5℃/s、1.6℃/s、1.7℃/s、1.8℃/s、1.9℃/s或2.0℃/s；缓冷的冷却目标温度为150℃、200℃、250℃或300℃（该温度不需要具体限定，只要不影响后续的集卷的温度均在本申请的范围之内）。

为了对风冷线的前段和后段进行分段。可选地，风冷线共为10段，前4段为前段；后6段为后段，风冷线的前段的段数大于后段的段数。

为了达到上述的中冷的冷却速度和冷却目标温度以及缓冷的冷却速度和冷却目标温度。可选地，风冷线包括多个辊道、多个保温罩和多个风机。通过控制以下任意一个条件、两个条件或三个条件，以使前段中，以3-3.5℃/s的冷却速度使盘条冷却至500-600℃；后段中，以1.5-2℃/s的冷却速度使盘条继续冷却至150-300℃。具体条件如下：a，每个辊道的辊速；b，多个保温罩的开启方式；c，多个风机的开启方式。

本申请实施例中，可以控制其中两个条件为定值，然后调节剩余的一条件，以便达到上述的冷却方式，该调节方式可能不会有利于能源的节约（可能会使其中一个条件的功率很大）。

进一步地，可以控制其中一个条件为定值，然后调节剩余的两个条件，以便达到上述的冷却方式，该调节方式可以更加节约能源。进一步地，可以三个条件均进行实时调节，以便达到上述的冷却方式。

如果同时调节上述的三个条件，则其中一种实施方式为：如果轧制的是5.5-8mm规格的盘条，辊道共12个，沿盘条的输送方向，辊道的速度依次为：0.24m/s、0.24m/s、0.25m/s、0.25m/s、0.30m/s、0.30m/s、0.27m/s、0.31m/s、0.28m/s、0.31m/s、0.36m/s和0.37m/s；保温罩共18个，沿盘条的输送方向，保温罩开启方式依次为：1-6#全开，7-18#全关；风机共10个，沿盘条的输送方向，风机开启方式依次为：1-2#开19-36Hz（例如：20Hz、25Hz、30Hz或35Hz），3-6#开15-25Hz（例如：18Hz、20Hz、22Hz或25Hz），7-13#全关，14#开20-30Hz（例如：22Hz、25Hz或28Hz）。

如果轧制的是9-14mm规格的盘条，辊道的速度按照系数进行调整（规则越大，辊速越高的原则调整；例如：9mm规格的辊速=5.5规格的辊速×9÷5.5）；保温罩开启方式依次为：1-8#全开，9-18#全关；风机开启方式不变（规格越大，风机的频率越高的原则调整）。

如果轧制的是15-20mm规格的盘条，辊道的速度按照系数进行调整（规则越大，辊速越高的原则调整；例如：15mm规格的辊速=5.5规格的辊速×15÷5.5）；保温罩开启方式依次为：1-10#全开，11-16#全关，17-18#全开；风机开启方式不变（并按照规格越大，风机的频率越高的原则调整）。

S60，集卷

轧后冷却以后进行集卷。最终得到的铜包钢丝用超低碳钢盘条，其抗拉强度≤320MPa，导电率≥16%，能够满足铜包钢丝用超低碳钢盘条的拉拔性能以及导电率。

进一步地，该超低碳钢盘条包括金属基体，以及金属基体的表面由内至外依次包裹的FeO层和Fe₃O₄层；金属基体的成分包括C≤0.01%、Si≤0.005%、Mn≤0.1%、P≤0.015%、S≤0.01%、Cr≤0.01%、Ni≤0.01%、Mo≤0.01%。FeO层和Fe₃O₄层的厚度比为（3.25-8）：1。可以使盘条上的氧化铁皮更加容易被机械剥壳干净，且剥离的氧化铁皮呈粉末状。

作为示例性地，氧化铁皮中，FeO层和Fe₃O₄层的厚度比为3.25:1、4:1、5:1、6:1、7:1或8:1。FeO层为里层，Fe₃O₄层位于FeO层外。需要说明的是，本申请实施例中，并不是指没有表层Fe₂O₃，只是其非常薄，厚度约为几纳米，几乎可以忽略不计。

进一步地，FeO层和Fe₃O₄层的总厚度为17-22μm，FeO层的厚度为13-19μm，Fe₃O₄层的厚度为2-4μm。例如：FeO层和Fe₃O₄层的总厚度为17μm，FeO层的厚度为13μm，Fe₃O₄层的厚度为4μm；FeO层和Fe₃O₄层的总厚度为18μm，FeO层的厚度为15μm，Fe₃O₄层的厚度为3μm；FeO层和Fe₃O₄层的总厚度为19μm，FeO层的厚度为16μm，Fe₃O₄层的厚度为2μm；FeO层和Fe₃O₄层的总厚度为20μm，FeO层的厚度为17μm，Fe₃O₄层的厚度为3μm；FeO层和Fe₃O₄层的总厚度为21μm，FeO层的厚度为18μm，Fe₃O₄层的厚度为3μm；FeO层和Fe₃O₄层的总厚度为22μm，FeO层的厚度为19μm，Fe₃O₄层的厚度为3μm。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例

铜包钢丝用超低碳钢盘条的生产工艺，其包括如下步骤：

（1）、冶炼：控制铸坯中的成分按照质量百分比为C≤0.01%、Si≤0.005%、Mn≤0.1%、P≤0.015%、S≤0.01%、Cr≤0.01%、Ni≤0.01%、Mo≤0.01%，余量为Fe及不可避免的杂质。

（2）、加热：预热段温度为550-650℃，加热段温度为950-1120℃，均热段温度为1000-1200℃。加热在加热炉内的时间为140-160min。

（3）、除鳞：除鳞压力为19Mpa左右。

（4）、轧制：开轧温度为970-1000℃，精轧入口温度为940-980℃，减定径入口温度为940-980℃，吐丝温度为900-910℃。

（5）、轧后冷却：斯太尔摩风冷装置的风冷线共分为10段，在前4段中，以3-3.5℃/s的冷却速度使盘条冷却至500-600℃；在后6段中，以1.5-2℃/s的冷却速度使盘条继续冷却至150-300℃。

（6）、集卷。

对比例

铜包钢丝用超低碳钢盘条的生产工艺，其包括如下步骤：

（1）、冶炼：控制铸坯中的成分按照质量百分比为Si≤0.1%、Cr≤0.03%、Ni≤0.03%、Mo≤0.02%，余量为Fe及不可避免的杂质，C、Mn、P和S的含量与实施例提供的成分一致。

（2）、加热：预热段温度为550-650℃，加热段温度为950-1100℃，均热段温度为1000-1100℃。加热在加热炉内的时间为140-160min。

（3）、除鳞：除鳞压力为19Mpa左右。

（4）、轧制：开轧温度为950-1000℃，精轧入口温度为850-930℃，减定径入口温度为880-920℃，吐丝温度为820-860℃。

（5）、轧后冷却：斯太尔摩风冷装置的风冷线共分为10段，在前4段中，以1.5-2.5℃/s的冷却速度使盘条冷却至750-900℃；在后6段中，以1.5-2.5℃/s的冷却速度使盘条继续冷却至150-300℃。

（6）、集卷。

实验例

对上述实施例以及对比例的生产工艺进行总结如表3。

表3 铜包钢丝用超低碳钢盘条的生产工艺条件

对上述实施例以及对比例的提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条进行性能的检测如表4。

表4 铜包钢丝用超低碳钢盘条的性能

从表3和表4的内容可知，本申请提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的成分中，Si≤0.005%Cr≤0.01%、Ni≤0.01%、Mo≤0.01%；且吐丝温度较高，并且采用先中冷后缓冷的方式进行轧后冷却，得到的铜包钢丝用超低碳钢盘条的抗拉强度和导电率能够满足其要求。且氧化铁皮为两层，内层FeO层的厚度与外层Fe₃O₄层的厚度的比值为：FeO：Fe₃O₄=（5.3-8）：1。剥壳效果良好，且剥离以后为粉末状，有利于后续产品的生产。

从表3和表4的内容可知，对比例6中，轧后冷却的工艺满足条件，但吐丝温度过低，得到的铜包钢丝用超低碳钢盘条的抗拉性能（抗拉强度过高）和导电率（导电率较低）不符合要求，且氧化铁皮有三层，厚度较薄，剥壳效果差。对比例7中，吐丝温度满足条件，但轧后冷却的工艺不满足条件（一直缓冷），得到的铜包钢丝用超低碳钢盘条的氧化铁皮有三层，剥壳效果差。对比例8中，吐丝温度满足条件，轧后冷却的工艺满足条件（先中冷后缓冷），但成分不满足条件，得到的铜包钢丝用超低碳钢盘条的抗拉性能（抗拉强度过高）和导电率（导电率过低）不符合要求，且氧化铁皮有三层，剥壳效果差。

进一步地，图2为对比例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的照片，图3为实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的照片。图2和图3对比可以看出，氧化铁皮颜色由对比例的红色或青色转变为本申请的灰白色。

图4为对比例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剖面SEM图，图5为实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剖面SEM图。图4和图5对比可以看出，氧化铁皮结构由3层变为2层，总厚度由31-40μm降低为17-22μm，且内外层厚比（即FeO：Fe₃O₄）由1-2提高至3.25-8。

图6为对比例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剥壳后的表面照片，图7为实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剥壳后的表面照片；图8为对比例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剥离的氧化铁皮的形貌照片，图9为实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的剥离的氧化铁皮的形貌照片。图6和图7对比、图8和图9对比可以看出，本申请实施例提供的铜包钢丝用超低碳钢盘条的下游机械剥壳效果更好，表面光滑无氧化铁皮残留，且剥离的氧化铁皮呈粉末状（对比例为片块状）。

以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

Claims (8)

1.一种铜包钢丝用超低碳钢盘条的生产工艺，其特征在于，超低碳钢盘条的金属基体的成分按照质量百分比为C≤0.01%、Si≤0.005%、Mn≤0.1%、P≤0.015%、S≤0.01%、Cr≤0.01%、Ni≤0.01%、Mo≤0.01%，余量为Fe及不可避免的杂质；所述超低碳钢盘条的抗拉强度≤320MPa，导电率≥16%；所述超低碳钢盘条包括金属基体，以及从所述金属基体的表面由内至外依次包裹的FeO层和Fe₃O₄层；所述FeO层和所述Fe₃O₄层的厚度比为（3.25-8）：1；所述FeO层和所述Fe₃O₄层的总厚度为17-22μm，所述FeO层的厚度为13-19μm，所述Fe₃O₄层的厚度为2-4μm；所述生产工艺包括：

轧制，开轧温度为970-1000℃，精轧入口温度为940-980℃，减定径入口温度为940-980℃，吐丝温度为900-910℃；

轧后冷却，所述轧后冷却在风冷线上进行，所述风冷线分为前段和后段，在所述前段中，以3-3.5℃/s的冷却速度使盘条冷却至500-600℃；在所述后段中，以1.5-2℃/s的冷却速度使所述盘条继续冷却至150-300℃。

2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述风冷线共为10段，所述前段为前4段，所述后段为后6段。

3.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于，所述风冷线包括多个辊道、多个保温罩和多个风机；

通过控制以下任意一个条件、两个条件或三个条件，以使所述前段中，以3-3.5℃/s的冷却速度使盘条冷却至500-600℃；所述后段中，以1.5-2℃/s的冷却速度使所述盘条继续冷却至150-300℃；

a，每个所述辊道的辊速；

b，多个所述保温罩的开启方式；

c，多个所述风机的开启方式。

4.根据权利要求1-3任一项所述的生产工艺，其特征在于，所述轧制在盘条生产线上进行，所述盘条生产线包括沿输送方向依次设置的粗轧装置、中轧装置、预精轧装置、第一水箱、第二水箱、精轧装置、第三水箱、第四水箱、减定径装置、第五水箱和吐丝装置；所述轧制中的温度控制方法包括：

所述第一水箱和所述第二水箱关闭，以使所述精轧入口温度为940-980℃；先开启所述第四水箱，然后选择性开启所述第三水箱，以使所述减定径入口温度为940-980℃；所述第五水箱中的水件开启3-4个，且每个水件的水压≥250Kpa，以使所述吐丝温度为900-910℃。

5.根据权利要求1-3任一项所述的生产工艺，其特征在于，所述轧制之前，还包括加热：其中，预热段温度为550-650℃，加热段温度为950-1120℃，均热段温度为1000-1200℃。

6.根据权利要求5所述的生产工艺，其特征在于，所述加热的加热时间≥140min。

7.根据权利要求5所述的生产工艺，其特征在于，所述加热和所述轧制之间，还包括除鳞。

8.根据权利要求7所述的生产工艺，其特征在于，所述除鳞的除鳞压力≥18Mpa。

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