[发明专利]高强帘线钢方坯的生产方法

说明书

本申请实施例公开种高强帘线钢方坯的生产方法，包括铁水脱硫、转炉冶炼、精炼、连铸、方坯加热、热连轧、冷却、集卷步骤，连铸工序时，控制结晶器水量为3000‑4000L/min，振频为120‑125Hz；方坯加热时，工艺控制要求加热炉均热段温度控制为1190‑1230℃，空燃比＜0.65，加热时间240‑300min；热连轧时，控制开轧温度为1050‑1080℃，轧制道次延伸系数1.1‑1.3，断面尺寸压下率14‑23%。本申请对大方坯连铸和开坯过程的结晶器、二冷段、动态轻压下、加热制度以及轧制制度进行设计，来提高钢水纯净度，降低铸坯偏析，减少疏松和缩孔。

技术领域

本申请涉及帘线钢的技术领域，特别适用于高强帘线钢方坯的生产方法。

背景技术

现有技术中，钢丝帘线，俗称钢帘线，是橡胶制品尤其是汽车子午胎理想的骨架材料。帘线钢是制造钢帘线的重要原料，是优质硬线钢的精品，是超洁净钢的代表产品和钢铁企业线材生产水平的标志性产品，也是商用钢种强度最高的钢之一。

帘线钢在生产中对冶炼、轧制、加工等每个环节都有特殊的要求，正是由于生产技术含量极高，也被誉为“线材中的极品”、“线材中的明珠”。通常钢帘线需要经过多道次拉拔至直径0.15-0.38mm的细丝，最后经合股而成，拉拔规格越细，生产难度也就越大。因此能拉拔到的最小线径和断丝率是衡量一个钢企生产帘线钢的重要标准，而影响这些指标的因素很多，如化学成分均匀性、杂质元素含量、夹杂物含量、偏析、组织均匀性、脱碳、心部网状碳化物、力学性能、表面质量等指标。随着各个钢厂技术的进步，在成分、组织均匀性、脱碳、力学性能以及表面指标等指标控制上，基本能够较好的满足要求，但是最重要的两个指标夹杂和偏析却有所差别，也是制约钢企帘线钢质量提升的重要因素。

由于帘线钢碳含量为0.70％以上，属于高碳钢，因此中心碳偏析的控制极其重要。随着帘线钢强度提高，碳含量也在增加，对偏析的敏感性也会大大提高，碳含量越高容易在盘条中心产生网状碳化物，在钢帘线的拉拔和合股时容易引起断丝，因此就需要在连铸和开坯过程对偏析进行控制和改善。

国内生产帘线钢的工艺路线有两种，一种是小方坯连铸的“一火材”，另一种是大方坯连铸的“二火材”。“一火材”因工序和压缩比的限制，在偏析的控制方面受到限制。国内高强帘线采用大方坯的“二火材”的路线越来越多，但是在连铸坯质量、表面质量方面还存在诸多问题，产品质量不稳定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强帘线钢方坯的生产方法，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：本申请实施例公开一种高强帘线钢方坯的生产方法，包括铁水脱硫、转炉冶炼、精炼、连铸、方坯加热、热连轧、冷却、集卷的步骤，连铸工序时，控制结晶器水量为000-4000L/min，振频为120-125Hz，结晶器电磁搅拌电流为750±5A，频率为1.5±0.2Hz，同时二冷段采用水雾冷却，水量为16～78L/min，水压力为1.0～3.0bar，所述连铸工序中，当固相率(fs)为0.5～0.9时，采用6段轻压下；方坯加热时，工艺控制要求加热炉均热段温度控制为1190-1230℃，空燃比＜0.65，加热时间 240-300min；热连轧时，控制开轧温度为1050-1080℃，轧制道次延伸系数 1.1-1.3，断面尺寸压下率14-23％。

优选的，所述连铸工序中帘线钢拉速控制为0.54-0.64m/min。

优选的，所述连铸工序生产出的连铸坯断面尺寸≥280mm×280mm。

优选的，所述二冷段分为四个区域，所述四个区域的水流量和水压满足以下条件：

第一区水流量为70-75L/min，水压为2.0-3.0bar；

第二区水流量为22-28L/min，水压为1.0-1.5bar，

第三区水流量为16-20L/min，水压为1.3-1.8bar，