[发明专利]一种高强耐腐蚀钢绞线用盘条及其生产方法

说明书

本发明提供一种高强耐腐蚀钢绞线用盘条及其生产方法，该盘条的成分按重量百分比计如下：C：0.80％～0.85％、Si：0.15％～0.35％、Mn：0.60％～0.90％、P：≤0.025％、S：≤0.015％、Cr：0.10％～0.20％、Ni：0.10％～0.20％、Cu：0.10％～0.20％、Mo：0.20％～0.30％，其它为Fe和不可避免的杂质元素。生产方法包括包括冶炼、连铸、方坯连轧、钢坯清理、轧制，采用本发明生产的盘条，强度和塑性好，有利于拉拔变形。在(96h 23℃)5％NaCl溶液全浸腐蚀试验条件下，本发明盘条的腐蚀速度低于82B钢绞线用盘条腐蚀速率的70％。

技术领域

本发明属于钢铁冶金领域，尤其涉及一种高强耐腐蚀钢绞线用盘条及其生产方法。

背景技术

在高速铁路、公路的桥梁建设中，预应力梁体以其自重轻、跨度大、行车舒适、节约钢材和混凝土、耐久性好等诸多优点得到了普遍应用。但是，由于设备、人员、材料工艺等非精细化施工因素，造成近几十年来出现了一系列预应力混凝土结构耐久性失效事故，其中预应力钢绞线锈蚀引起的破坏占绝大多数，从而造成了严重后果，这已引起了世界各国学者和工程界的关注。

预应力钢绞线锈蚀，直接影响到桥梁等工程的服役时间。虽然采用镀锌、环氧树脂等方法可以减缓锈蚀程度，但成本太高、并仍有一些质量问题，因此未能得到广泛应用。要彻底解决预应力钢绞线锈蚀问题，必须从源头着手，优化钢绞线用材料，提高钢绞线材料的耐腐蚀性能。

《一种高强度预应力钢丝用82B盘条的生产工艺及其盘条》(CN102876983B)：公开的盘条化学成分中Cr：0.20～0.24％、Ni：≤0.10％、Cu：≤0.05％；生产工序：原料、冶炼、连铸、加热、控温轧制、吐丝成卷、控冷、后处理得到盘条。该发明使用Cr、V提高盘条强度和塑性，未加入Ni元素，也未涉及盘条的腐蚀性能。

《一种小规格高Cr的82B盘条轧后控制冷却方法》(CN104001741A)，公开了一种小规格Cr含量范围为0.30～0.40％、钢坯截面尺寸范围为100mm×100mm～260mm×260mm的82B盘条轧后控制冷却方法。该发明适用于小规格盘条，并且未涉及盘条的化学成分设计和耐腐蚀能力。《一种82B钢绞线钢的生产方法》(CN102211159B)：公开的82B钢绞线钢的生产方法采用转炉冶炼－LF精炼－RH精炼－大方坯连铸的工艺生产82B钢，钢中Cr含量为0.015～0.22％，采用连铸动态轻压下技术，实现82B盘条成分、质量满足标准要求。该发明只提及82B钢绞线的炼钢生产工艺，未涉及后期的轧制工艺，并且也没有提出相关的耐腐蚀能力。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题和不足而提供一种高强Cr-Ni-Cu-Mo耐腐蚀钢绞线用盘条及其生产方法，获得的盘条腐蚀速率，低于82B钢绞线用盘条腐蚀速率的70％。

本发明的目的是这样实现的：

一种高强耐腐蚀钢绞线用盘条，该盘条的成分按重量百分比计如下：C：0.80％～0.85％、Si：0.15％～0.35％、Mn：0.60％～0.90％、P：≤0.025％、S：≤0.015％、Cr：0.10％～0.20％、Ni：0.10％～0.20％、Cu：0.10％～0.20％、Mo：0.20％～0.30％，其它为Fe和不可避免的杂质元素。

本发明成分设计理由如下：

C：C是钢中固溶强化作用最明显的元素，随C含量增加，钢的强度、硬度上升，塑性、韧性下降；

Si：Si是铁素体固溶强化元素，但Si含量过高，不利于冷加工塑性变形，故Si的范围为0.15％～0.35％；

Mn：Mn起固溶强化和细晶强化的作用，并推迟珠光体和铁素体转变，提高钢的强度和加工硬化性能。故Mn的范围为0.60％～0.90％；