[发明专利]一种去除焊丝钢盘条表面红锈的生产方法

说明书

本发明涉及一种去除焊丝钢盘条表面红锈的生产方法，焊丝钢化学成分为C≤0.08％，Si：0.70％～0.95％，Mn：1.40％～1.60％，P≤0.020％，S：0.005％～0.020％，Ti：0.15％～0.23％，N≤0.0070％，O≤0.0070％，其余为铁和杂质；本发明通过工艺过程控制，主要是控制焊丝盘条从加热到吐丝前的过程温度、吐丝后风冷辊道的辊道速度及冷却速度，使所生产的焊丝钢盘条具有优良的综合性能，盘条表面无红锈，有效解决了焊丝钢盘条表面红锈问题，效果显著，改善了下游工序由于盘条红锈去除不净费模、镀铜质量不好的问题。

技术领域

本发明涉及盘条生产技术领域，尤其涉及一种去除焊丝钢盘条表面红锈的生产方法。

背景技术

CO₂气体保护镀铜焊丝具有优良的焊接性能，用于焊接低碳钢和低合金钢结构，其中，Si-Mn-Ti低合金系CO₂气体保护镀铜焊丝的强度级别为500MPa，广泛应用于船舶、管线、工程机械、集装箱、石油化工、锅炉及压力容器、桥梁等。用于生产该焊丝的钢盘条ER70S-G是在现有焊丝钢ER70S-6产品基础上，通过添加Ti元素、严格控制残余元素，提高了产品的抗飞溅性能，同时通过优化冶炼、控轧、控冷工艺，使盘条具备钢质纯净度高、成分稳定、拉拔性能及焊接性能优良的特点，用ER70S-G盘条制备的焊丝熔滴及焊缝金属晶粒细化，熔敷金属强度、V型缺口冲击试验性能均满足国内外客户需求。

在性能满足要求的前提下，客户对ER70S-G钢盘条的表面状态要求也很高。而传统生产过程由于采用了慢冷控冷工艺，使盘条表面容易产生红锈，下游用户在机械剥壳或酸洗时由于表面氧化铁皮去除不净，导致后续拉拔费模，还会造成镀铜时脱铜或镀铜不均匀的问题，严重影响了下游工序的镀铜质量，无法满足用户的使用要求。同时，表面存在红锈的盘条外表不美观，影响产品品牌形象。

盘条表面红锈的成分为Fe₂O₃，一般在两种情况下产生：一是低温氧化，在570℃以下，氧化速度较慢且主要发生结构的转变，其化学式为FeO→Fe₃O₄+Fe，即发生先共析及共析反应，随后Fe₃O₄氧化为Fe₂O₃，产物以Fe₃O₄、Fe₂O₃为主；二是轧后冷却阶段盘条表面氧化铁皮破裂，在富氧条件下，易形成Fe₂O₃。ER70S-G钢盘条属于高Si产品，加热时表面易形成FeSiO₄，位于基体与氧化铁皮之间，阻碍Fe扩散，容易形成高价氧化物Fe₂O₃。此外，轧件在控轧水冷时对红锈生成也有影响，由于轧件与其表面氧化铁皮在水冷时收缩率不同，氧化铁皮遇水变硬变脆，易开裂并形成红锈，同理，在线轧制冷却梯度过大也会加剧红锈的产生。

因此，要解决下游镀铜质量不好的问题，就需要去除焊丝钢盘条表面红锈。公开号为CN101108396A的中国专利申请公开了一种“高速线材热轧表面红锈控制方法”，通过改善水质来改善红锈问题，其未涉及控冷工艺；公开号为CN104275366A的中国专利申请公开了“一种低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制方法”，没有涉及红锈的去除问题；授权公告号为CN106311745B的中国发明专利公开了“一种用于减少热轧带钢表面红锈的热轧方法”、授权公告号为CN111036692B的中国发明专利公开了“一种消除热轧卷板耐候钢表面红锈的轧制温度控制方法”，两者涉及的是板材红锈控制方法，与线材红锈控制的思路完全不同；授权公告号为CN107185969B的中国发明专利公开了一种“中碳冷镦钢盘条表面氧化铁皮组分和厚度控制方法”，通过控制Fe₃O₄占比防止盘条锈蚀，但其不是在生产过程中控制红锈产生。

发明内容