[发明专利]2060MPa级桥梁缆索钢丝用热处理盘条及生产方法

说明书

本发明提出一种2060MPa级桥梁缆索钢丝用热处理盘条及其生产方法，其成分的重量百分含量为：C 0.87～1.00％、Si 0.65～1.30％、Mn 0.40～0.90％、Cr 0.10～0.60％、V 0.01～0.08％、P≤0.015％、S≤0.010％、Al 0.01～0.07％，以及余量的Fe和不可避免的杂质；本发明通过成分的特殊设计，并通过转炉吹炼‑精炼‑连铸‑铸坯修磨‑高速线材轧制及热处理工艺进行生产，所得盘条经拉拔、镀锌(铝镁)、稳定化处理后，镀锌(铝镁)钢丝成品强度≥2060MPa，扭转≥12次。可用于生产2060MPa级别桥梁缆索镀锌(铝镁)钢丝，适用于特大跨度、超高强度要求的桥梁。

技术领域

本发明属于金属线材制造技术领域，尤其涉及2060MPa级桥梁缆索镀锌(铝镁)钢丝用热处理盘条及生产方法。

背景技术

我国大桥设计水平和建设能力虽然处于世界前列，但因桥梁缆索钢丝用盘条生产技术要求非常高，生产难度大，早期所需盘条原料主要依靠进口。近几年，随着我国该类盘条生产技术的进步，桥梁缆索镀锌钢丝强度级别从1670MPa、1770MPa级已发展到1960MPa、2000MPa级，2000MPa级是已建成通车的大桥中最高的强度级别。

目前已开建的深中通道伶仃洋大桥，其主缆镀锌(铝镁)钢丝强度设计级别提高到了2060MPa，建成后将取代2000MPa级，成为世界之最。该类盘条要求具备高强度的同时，还要有高的塑性和通条均匀性，以满足加工后钢丝的高强度和高扭转性能要求。然而，随着强度的进一步提高，如何同时保证高的塑性和通条均匀性是面临的主要问题，解决难度极大。

发明内容

本发明针对上述的技术问题，提出一种成品强度≥2060MPa，扭转≥12次，适用于特大跨度、超高强度要求的桥梁的2060MPa级别桥梁缆索镀锌(铝镁)钢丝及其生产方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种2060MPa级桥梁缆索钢丝用热处理盘条，其成分的重量百分含量为：C 0.87～1.00％、Si 0.65～1.30％、Mn 0.40～0.90％、Cr 0.10～0.60％、V 0.01～0.08％、P≤0.015％、S≤0.010％、Al 0.01～0.07％，以及余量的Fe和不可避免的杂质。

作为优选，所述盘条的规格为Φ13.0～Φ14.0mm。

作为优选，其成分的重量百分含量为：C 0.87～0.97％、Si 0.82～1.30％、Mn0.40～0.72％、Cr 0.30～0.60％、V 0.03～0.08％、P≤0.015％、S≤0.010％、Al 0.029～0.07％，以及余量的Fe和不可避免的杂质。

作为优选，其成分的重量百分含量为：C 0.92～0.97％、Si 0.82～1.10％、Mn0.53～0.72％、Cr 0.30～0.38％、V 0.031～0.041％、P≤0.015％、S≤0.010％、Al 0.029～0.036％，以及余量的Fe和不可避免的杂质。

作为优选，其成分的重量百分含量为：C 0.92％、Si 1.10％、Mn 0.72％、Cr0.38％、V 0.031％、P 0.010％、S 0.001％、Al 0.036％，以及余量的Fe和不可避免的杂质。

一种2060MPa级桥梁缆索钢丝用热处理盘条的生产方法，包括以下步骤：

(1)转炉吹炼：将原料经高炉铁水→颗粒镁或KR脱硫→100吨顶底复吹转炉炼钢进行冶炼；转炉吹炼过程采用一次造渣控制钢水中P元素含量，转炉终点P含量≤0.015％，S含量≤0.010％；

(2)精炼：转炉出钢后经LF炉-RH炉进行精炼，其中LF炉精炼采用铝酸钙渣系配合铝粒脱氧，降低钢水中的平衡氧含量；RH真空处理时间≥23min，控制钢中O含量≤13ppm，N含量≤55ppm；