[发明专利]一种抗拉强度≥1200MPa的耐寒薄捆带的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种捆带的生产方法，具体地属于一种抗拉强度≥1200 MPa耐寒捆带的生产方法。

背景技术

超高强度耐寒捆带是一种高附加值的冷轧深加工产品，广泛用于寒带地区大重量物品的打捆包装，一般应具有优良的力学性能和耐寒性能。

我国东北和西藏地区属于严寒地区，在这些地区存储或运输大重量物品时，相应的捆带除了要具有较高的强度外，还必须具有优良的耐寒性能，以防止其因长时间在低温环境下服役导致脆性增加，从而产生断带，引发安全事故。

现有的普通发蓝捆带或涂漆捆带主要用于常规环境下物品的打捆包装，耐寒性能较差。应用于严寒环境时，通常是在捆带表面涂镀、电镀、热镀、喷涂一层或多层特殊防护层以提高其耐寒性能。这种方式比较简单，但也存在如下不足：一是工序流程比较长，往往需要辅助于额外的涂镀、电镀、热镀、喷涂设备，生产成本高。二是由于镀层或涂层与基材之间的物理化学性质不一致，经过长时间高强度的冲击磨损，结合力变差，很容易出现老化、龟裂、脱落等现象，严重影响捆带的使用寿命。三是镀层或涂层厚度往往较大，一般可以达到50~100 µm，捆带进入自动打包机后会经常出现卡带现象，大幅降低生产效率。因此，只有提高基材本身的耐寒性能才是关键，这就需要寻找合适的原料钢种。

就超高强度捆带自身的生产工艺来说，一般采用淬火+回火的调质热处理工艺，目前主要有铅浴等温淬火+回火、两相区淬火+回火、油浴淬火+回火和盐浴淬火+回火等四种方式。铅浴等温淬火+回火工艺以液态熔融的Pb为淬火介质，通过形成贝氏体组织以保证产品性能。但由于Pb是一种剧毒元素，严重污染环境，该工艺早已被国家明令禁止使用。两相区淬火+回火工艺以水作为淬火介质，成本低廉、污染较小。但由于冷却能力较强，引起较大的内应力，产品容易发生开裂，无法保证产品具有良好的板形。油浴淬火+回火工艺以油作为淬火介质，冷却能力较弱，引起的内应力较小，因而产品发生开裂的可能性较低。但是，钢带在淬火后表面容易残留少量的油，不易清洗，会影响到产品的表面质量；同时，残留的油在回火时也容易发生燃烧，引起火灾事故。盐浴淬火+回火工艺以熔融的硝酸盐作为淬火介质，具有良好的导热性和较弱的冷却能力，通过形成马氏体组织以保证产品性能，其毒性也要低于Pb浴。但熔融的硝酸盐冷却能力较弱，需要很长的时间才能冷却到所需温度并发生相应的组织转变，容易使过冷奥氏体稳定性较小的钢在冷却过程中形成珠光体。此外，由于冷却时间过长，生产往往需要慢速进行，这会导致工作效率低下，生产成本上升。

也有采用单纯的盐水或碱液作为淬火冷却介质进行热处理，虽然盐水最大的冷却速度正好处在650~550 °C范围内，碱液则可以去除钢带表面的氧化铁皮，但两者在300~200 °C范围内冷却速度过快、使钢带的组织应力增加，同样易于开裂。此外，两者对钢带表面还会产生腐蚀。

经检索：

中国专利公开号为CN101363078A的文献，公开了一种抗拉强度≥1250 MPa捆带的生产方法。原料钢种采用如下成分设计：C：0.29~0.35%，Mn：1.20~1.55%，Si：0.15~0.35%，P：≤0.030%，S：≤0.030%。通过铅浴等温淬火+回火工艺生产出厚度为0.9 mm，抗拉强度不低于1250 MPa，延伸率不低于6%的超高强度捆带。这种工艺以液态熔融的Pb为淬火介质，通过形成贝氏体组织以保证产品性能，但由于Pb是一种剧毒元素，严重污染环境。

中国专利公开号为CN101805870A的文献，公开了一种抗拉强度≥1100 MPa捆带的生产方法。原料钢种采用如下成分设计：C：0.25~0.35%，Mn：1.0~2.0%，Si：≤0.45%，P：≤0.04%，S：≤0.04%。通过两相区淬火+回火工艺生产出厚度为0.5~1.2 mm，抗拉强度不低于1100 MPa，延伸率不低于10%的超高强度捆带。这种工艺以水作为淬火介质，虽成本低廉、污染较小。但由于冷却能力较强，会引起较大的内应力，产品容易发生开裂，无法保证产品具有良好的板形。