首页 / 专利库 / 热处理 / 淬冷法 / 一种具有涂层的高强度预应力钢绞线及其制造方法

一种具有涂层的高强度预应绞线及其制造方法

阅读:2发布:2023-01-30

专利汇可以提供一种具有涂层的高强度预应绞线及其制造方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种具有涂层的高强度预应 力 钢 绞线,所述涂层的重量百分比成分为:C:0.60-0.70%,Mn:0.70-0.85%,Si:0.20-0.30%,Cu:0.20-0.40%,Cr:0.1-0.3%,P≤0.030%,S≤0.020%,N≤0.0080%,Al:0.057-0.059%、Nb:0.005-0.007%,V:0.06-0.08%,Ti:0.035-0.037%,Ni:0.05-0.07%,Mo:0.53-0.55%,B:0.007-0.009%,镧:0.07-0.09%,铈:0.03-0.05%,镨:0.01-0.03%,其余为Zn,其余为Fe及不可避免的杂质;本发明具有线材钢质的纯净度高、成分和组织均匀以及通条性能好的特点。,下面是一种具有涂层的高强度预应绞线及其制造方法专利的具体信息内容。

1.一种具有涂层的高强度预应绞线,其特征在于:所述涂层的重量百分比成
分 为:C:0.60-0.70%,Mn:0.70-0.85%,Si:0.20-0.30%,Cu:0.20-0.40%,Cr:0.1-0.3%,P ≤ 0.030%,S ≤ 0.020%,N ≤ 0.0080%,Al:0.057-0.059%、Nb:0.005-0.007%,V:
0.06-0.08%,Ti:0.035-0.037%,Ni:0.05-0.07%,Mo:0.53-0.55%,B:0.007-0.009%,镧:
0.07-0.09%,铈:0.03-0.05%,镨:0.01-0.03%,其余为Zn。
2.如权利要求1所述的具有涂层的高强度预应力钢绞线,其特征在于:所述涂层的重量百分比组分为:C:0.60%,Mn:0.70%,Si:0.20%,Cu:0.20%,Cr:0.1%,P:0.030%,S:
0.020%,N0.0080%,Al:0.057%、Nb:0.005%,V:0.06%,Ti:0.035%,Ni:0.05%,Mo:0.53%,B:
0.007%,镧:0.07%,铈:0.03%,镨:0.01%,其余为Zn。
3.如权利要求1所述的具有涂层的高强度预应力钢绞线,其特征在于:所述涂层的重量百分比组分为:C:0.65%,Mn:0.75%,Si:0.25%,Cu:0.30%,Cr:0.2%,P:0.020%,S:
0.010%,N:0.0070%,Al:0.058%、Nb:0.006%,V:0.07%,Ti:0.036%,Ni:0.06%,Mo:0.54%,B:0.008%,镧:0.08%,铈:0.04%,镨:0.02%,其余为Zn。
4.如权利要求1所述的具有涂层的高强度预应力钢绞线,其特征在于:所述涂层的重量百分比组分为:C:0.70%,Mn:0.85%,Si:0.30%,Cu:0.40%,Cr:0.3%,P:0.010%,S:
0.005%,N:0.0060%,Al:0.059%、Nb:0.007%,V: 0.08%,Ti:0.037%,Ni:0.07%,Mo:0.55%,B:0.009%,镧:0.09%,铈:0.05%,镨:0.03%,其余为Zn。
5.如权利要求1所述的具有涂层的高强度预应力钢绞线的生产方法,其特征在于:包括以下步骤:
㈠热:在单根钢丝上进行热镀,将所述成分的涂层均匀镀在钢丝表面;
㈡第一热处理:将镀好涂层的钢丝送入加热炉加热到670-690℃,在线经第一冷却工序将钢丝快速度冷却到370-390℃,然后经过回火加热炉加热到590-610℃回火,再通过第二冷却工艺冷却到常温;
所述第一冷却工序:采用冷与空冷结合,先采用水冷以7-9℃/s的冷却速率将钢筋水冷至520-550℃,然后空冷至450-470℃,再采用水冷以1-3℃/s的冷却速率将钢筋水冷至370-390℃;
所述第二冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以11-13℃/s的冷却速率将钢筋冷至室温;
㈢绞合:采用绞线机将热处理后的钢丝绞合成钢绞线;
㈣第二热处理:将钢绞线加热至830-850℃,然后在线经第三冷却工序将钢绞线快速度冷却到570-590℃,再通过第四冷却工序将钢绞线冷却到常温,制成预应力钢绞线;
所述第三冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以7-9℃/s的冷却速率将钢绞线冷至
570-590℃;
所述第四冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至420-450℃,然后空冷至350-370℃,再采用水冷以5-7℃/s的冷却速率将钢绞线水冷至室温。
6.如权利要求5所述的具有涂层的高强度预应力钢绞线的生产方法,其特征在于:包括以下步骤:
㈠热镀:在单根钢丝上进行热镀,将所述成分的涂层均匀镀在钢丝表面;
㈡第一热处理:将镀好涂层的钢丝送入加热炉加热到670℃,在线经第一冷却工序将钢丝快速度冷却到370-390℃,然后经过回火加热炉加热到590℃回火,再通过第二冷却工艺冷却到常温;
所述第一冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以7℃/s的冷却速率将钢筋水冷至520℃,然后空冷至450℃,再采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至370℃;
所述第二冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以11℃/s的冷却速率将钢筋冷至室温;
㈢绞合:采用绞线机将热处理后的钢丝绞合成钢绞线;
㈣第二热处理:将钢绞线加热至830℃,然后在线经第三冷却工序将钢绞线快速度冷却到570-590℃,再通过第四冷却工序将钢绞线冷却到常温,制成预应力钢绞线;
所述第三冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以7℃/s的冷却速率将钢绞线冷至
570℃;
所述第四冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至420℃,然后空冷至350℃,再采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢绞线水冷至室温。
7.如权利要求5所述的具有涂层的高强度预应力钢绞线的生产方法,其特征在于:包括以下步骤:
㈠热镀:在单根钢丝上进行热镀,将所述成分的涂层均匀镀在钢丝表面;
㈡第一热处理:将镀好涂层的钢丝送入加热炉加热到680℃,在线经第一冷却工序将钢丝快速度冷却到380℃,然后经过回火加热炉加热到600℃回火,再通过第二冷却工艺冷却到常温;
所述第一冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以8℃/s的冷却速率将钢筋水冷至520-550℃,然后空冷至460℃,再采用水冷以2℃/s的冷却速率将钢筋水冷至380℃;
所述第二冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以12℃/s的冷却速率将钢筋冷至室温;
㈢绞合:采用绞线机将热处理后的钢丝绞合成钢绞线;
㈣第二热处理:将钢绞线加热至840℃,然后在线经第三冷却工序将钢绞线快速度冷却到570-590℃,再通过第四冷却工序将钢绞线冷却到常温,制成预应力钢绞线;
所述第三冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以8℃/s的冷却速率将钢绞线冷至
580℃;
所述第四冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至440℃,然后空冷至350-370℃,再采用水冷以6℃/s的冷却速率将钢绞线水冷至室温。
8.如权利要求5所述的具有涂层的高强度预应力钢绞线的生产方法,其特征在于:包括以下步骤:
㈠热镀:在单根钢丝上进行热镀,将所述成分的涂层均匀镀在钢丝表面;
㈡第一热处理:将镀好涂层的钢丝送入加热炉加热到690℃,在线经第一冷却工序将钢丝快速度冷却到390℃,然后经过回火加热炉加热到610℃回火,再通过第二冷却工艺冷却到常温;
所述第一冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以9℃/s的冷却速率将钢筋水冷至550℃,然后空冷至470℃,再采用水冷以3℃/s的冷却速率将钢筋水冷至390℃;
所述第二冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以11-13℃/s的冷却速率将钢筋冷至室温;
㈢绞合:采用绞线机将热处理后的钢丝绞合成钢绞线;
㈣第二热处理:将钢绞线加热至850℃,然后在线经第三冷却工序将钢绞线快速度冷却到590℃,再通过第四冷却工序将钢绞线冷却到常温,制成预应力钢绞线;
所述第三冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以9℃/s的冷却速率将钢绞线冷至
590℃;
所述第四冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至450℃,然后空冷至370℃,再采用水冷以7℃/s的冷却速率将钢绞线水冷至室温。

说明书全文

一种具有涂层的高强度预应绞线及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种锌钢绞线,具体涉及一种具有涂层的高强度预应力钢绞线及其制造方法。

背景技术

[0002] 近年来中国镀锌钢绞线行业发展迅速,国内生产技术不断提升,国内镀锌钢绞线企业为了获得更大的投资收益,在生产规模和产品质量上不断提升,随之人们对镀锌钢绞线的要求也越来越高,具体到强度、韧性、抗拉程度及耐腐蚀性等方面,镀锌钢绞线其工艺流程为:放线-脱脂(洗)-热洗-清水洗-盐酸洗-清水洗-溶剂处理-烘干-热镀锌-抹拭-收线-成品,制作出来的钢绞线应用与在日常生活中,同时,国内外厂商利用现有的高钢线材在生产部分规格特高压镀锌钢绞线时,由于线材通条性能的波动( 同圈差>60MPa),导致镀锌线材成品的1%伸长应力与抗拉强度的比值达不到0.80以上,而且扭转、缠绕性能不能完全满足高强度镀锌线材、钢绞线的要求,无法批量供货,需要针对镀锌钢绞线专用线材开发新的生产方法。

发明内容

[0003] 本发明的是提供一种具有涂层的高强度预应力钢绞线及其制造方法,能够满足线材制品行业对新产品的技术要求,具有线材钢质的纯净度高、成分和组织均匀以及通条性能好的特点。
[0004] 为了解决以上技术问题,本发明提供一种具有涂层的高强度预应力钢绞线,所述涂层的重量百分比成分为:C:0.60-0.70%,Mn:0.70-0.85%,Si:0.20-0.30%,Cu:0.20-0.40%,Cr:0.1-0.3%,P ≤0.030%,S ≤0.020%,N≤ 0.0080%,Al:0.057-0.059%、Nb:0.005-0.007%,V:0.06-0.08%,Ti:0.035-0.037%,Ni:0.05-0.07%,Mo:0.53-0.55%,B:
0.007-0.009%,镧:0.07-0.09%,铈:0.03-0.05%,镨:0.01-0.03%,其余为Zn。
[0005] 进一步的,前述涂层的重量百分比组分为:C:0.60%,Mn:0.70%,Si:0.20%,Cu:0.20%,Cr:0.1%,P:0.030%,S:0.020%,N:0.0080%,Al:0.057%、Nb:0.005%,V:0.06%,Ti:
0.035%,Ni:0.05%,Mo:0.53%,B:0.007%,镧:0.07%,铈:0.03%,镨:0.01%,其余为Zn。
[0006] 进一步的,前述涂层的重量百分比组分为:C:0.65%,Mn:0.75%,Si:0.25%,Cu:0.30%,Cr:0.2%,P:0.020%,S:0.010%,N:0.0070%,Al:0.058%、Nb:0.006%,V:0.07%,Ti:
0.036%,Ni:0.06%,Mo:0.54%,B:0.008%,镧:0.08%,铈:0.04%,镨:0.02%,其余为Zn。
[0007] 进一步的,前述涂层的重量百分比组分为:C:0.70%,Mn:0.85%,Si:0.30%,Cu:0.40%,Cr: 0.3%,P:0.010%,S:0.005%,N:0.0060%,Al:0.059%、Nb:0.007%,V:0.08%,Ti:
0.037%,Ni:0.07%,Mo:0.55%,B:0.009%,镧:0.09%,铈:0.05%,镨:0.03%,其余为Zn。。
[0008] 为达上述目的,本发明还提供一种具有涂层的高强度预应力钢绞线的生产方法,包括以下步骤:㈠热镀:在单根钢丝上进行热镀,将所述成分的涂层均匀镀在钢丝表面;
㈡第一热处理:将镀好涂层的钢丝送入加热炉加热到670-690℃,在线经第一冷却工序将钢丝快速度冷却到370-390℃,然后经过回火加热炉加热到590-610℃回火,再通过第二冷却工艺冷却到常温;
所述第一冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以7-9℃/s的冷却速率将钢筋水冷至520-550℃,然后空冷至450-470℃,再采用水冷以1-3℃/s的冷却速率将钢筋水冷至370-390℃;
所述第二冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以11-13℃/s的冷却速率将钢筋冷至室温;
㈢绞合:采用绞线机将热处理后的钢丝绞合成钢绞线;
㈣第二热处理:将钢绞线加热至830-850℃,然后在线经第三冷却工序将钢绞线快速度冷却到570-590℃,再通过第四冷却工序将钢绞线冷却到常温,制成预应力钢绞线;
所述第三冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以7-9℃/s的冷却速率将钢绞线冷至
570-590℃;
所述第四冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至420-450℃,然后空冷至350-370℃,再采用水冷以5-7℃/s的冷却速率将钢绞线水冷至室温。
[0009] 进一步的,前述的具有涂层的高强度预应力钢绞线的生产方法,包括以下步骤:㈠热镀:在单根钢丝上进行热镀,将所述成分的涂层均匀镀在钢丝表面;
㈡第一热处理:将镀好涂层的钢丝送入加热炉加热到670℃,在线经第一冷却工序将钢丝快速度冷却到370-390℃,然后经过回火加热炉加热到590℃回火,再通过第二冷却工艺冷却到常温;
所述第一冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以7℃/s的冷却速率将钢筋水冷至520℃,然后空冷至450℃,再采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至370℃;
所述第二冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以11℃/s的冷却速率将钢筋冷至室温;
㈢绞合:采用绞线机将热处理后的钢丝绞合成钢绞线;
㈣第二热处理:将钢绞线加热至830℃,然后在线经第三冷却工序将钢绞线快速度冷却到570-590℃,再通过第四冷却工序将钢绞线冷却到常温,制成预应力钢绞线;
所述第三冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以7℃/s的冷却速率将钢绞线冷至
570℃;
所述第四冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至420℃,然后空冷至350℃,再采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢绞线水冷至室温。
[0010] 进一步的,前述具有涂层的高强度预应力钢绞线的生产方法,包括以下步骤:㈠热镀:在单根钢丝上进行热镀,将所述成分的涂层均匀镀在钢丝表面;
㈡第一热处理:将镀好涂层的钢丝送入加热炉加热到680℃,在线经第一冷却工序将钢丝快速度冷却到380℃,然后经过回火加热炉加热到600℃回火,再通过第二冷却工艺冷却到常温;
所述第一冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以8℃/s的冷却速率将钢筋水冷至520-550℃,然后空冷至460℃,再采用水冷以2℃/s的冷却速率将钢筋水冷至380℃;
所述第二冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以12℃/s的冷却速率将钢筋冷至室温;
㈢绞合:采用绞线机将热处理后的钢丝绞合成钢绞线;
㈣第二热处理:将钢绞线加热至840℃,然后在线经第三冷却工序将钢绞线快速度冷却到570-590℃,再通过第四冷却工序将钢绞线冷却到常温,制成预应力钢绞线;
所述第三冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以8℃/s的冷却速率将钢绞线冷至
580℃;
所述第四冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至440℃,然后空冷至350-370℃,再采用水冷以6℃/s的冷却速率将钢绞线水冷至室温。
[0011]进一步的,前述具有涂层的高强度预应力钢绞线的生产方法,包括以下步骤:
㈠热镀:在单根钢丝上进行热镀,将所述成分的涂层均匀镀在钢丝表面;
㈡第一热处理:将镀好涂层的钢丝送入加热炉加热到690℃,在线经第一冷却工序将钢丝快速度冷却到390℃,然后经过回火加热炉加热到610℃回火,再通过第二冷却工艺冷却到常温;
所述第一冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以9℃/s的冷却速率将钢筋水冷至550℃,然后空冷至470℃,再采用水冷以3℃/s的冷却速率将钢筋水冷至390℃;
所述第二冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以11-13℃/s的冷却速率将钢筋冷至室温;
㈢绞合:采用绞线机将热处理后的钢丝绞合成钢绞线;
㈣第二热处理:将钢绞线加热至850℃,然后在线经第三冷却工序将钢绞线快速度冷却到590℃,再通过第四冷却工序将钢绞线冷却到常温,制成预应力钢绞线;
所述第三冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以9℃/s的冷却速率将钢绞线冷至
590℃;
所述第四冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至450℃,然后空冷至370℃,再采用水冷以7℃/s的冷却速率将钢绞线水冷至室温。
[0012]本发明的有益效果是:通过本发明涂层化学成分的限定以及配合生产工艺中的工艺条件的设定,特别是成分中增加了“镧”、“铈”和“镨”,以及工艺中“第一热处理”和“第二热处理”,可在钢绞线的涂层中能够形成大量细小弥散分布的夹杂物,尺寸为0.2-3.5μm的含Ti化物的复合夹杂物数量高,有利于钉扎奥氏体晶粒并细化晶内组织,提高CGHAZ韧性,有益于减少焊后微裂纹源,具有高的常温综合力学性能和良好的低温韧性。
[0013] 本发明生产出的具有镀锌层的高强度钢绞线用线材具有钢质的纯净度高、成分和组织均匀以及通条性能好的特点,完全能够满足线材制品行业对新产品的技术要求。

具体实施方式

[0014] 下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述,但该实施例不应理解为对本发明的限制。
[0015] 实施例1:本发明具有涂层的高强度预应力钢绞线重量百分比组分为:涂层的重量百分比组
分为:C:0.60%,Mn:0.70%,Si:0.20%,Cu:0.20%,Cr:0.1%,P:0.030%,S:0.020%,N:
0.0080%,Al:0.057%、Nb:0.005%,V:0.06%,Ti:0.035%,Ni:0.05%,Mo:0.53%,B:0.007%,镧:0.07%,铈:0.03%,镨:0.01%,其余为Zn。
[0016] 本实施例如权利要求5所述的具有涂层的高强度预应力钢绞线的生产方法,包括以下步骤:㈠热镀:在单根钢丝上进行热镀,将所述成分的涂层均匀镀在钢丝表面;㈡第一热处理:将镀好涂层的钢丝送入加热炉加热到670℃,在线经第一冷却工序将钢丝快速度冷却到370-390℃,然后经过回火加热炉加热到590℃回火,再通过第二冷却工艺冷却到常温;第一冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以7℃/s的冷却速率将钢筋水冷至520℃,然后空冷至450℃,再采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至370℃;第二冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以11℃/s的冷却速率将钢筋冷至室温;㈢绞合:采用绞线机将热处理后的钢丝绞合成钢绞线;㈣第二热处理:将钢绞线加热至830℃,然后在线经第三冷却工序将钢绞线快速度冷却到570-590℃,再通过第四冷却工序将钢绞线冷却到常温,制成预应力钢绞线;所述第三冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以7℃/s的冷却速率将钢绞线冷至570℃;所述第四冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至420℃,然后空冷至350℃,再采用水冷以5℃/s的冷却速率将钢绞线水冷至室温。
[0017] 实施例2:本实施例具有涂层的高强度预应力钢绞线:
涂层的重量百分比组分为:C:0.65%,Mn:0.75%,Si:0.25%,Cu:0.30%,Cr:0.2%,P:
0.020%,S:0.010%,N:0.0070%,Al:0.058%、Nb:0.006%,V:0.07%,Ti:0.036%,Ni:0.06%,Mo:0.54%,B:0.008%,镧:0.08%,铈:0.04%,镨:0.02%,其余为Zn。
[0018] 本实施例具有涂层的高强度预应力钢绞线的生产方法,包括以下步骤:㈠热镀:在单根钢丝上进行热镀,将所述成分的涂层均匀镀在钢丝表面;㈡第一热处理:将镀好涂层的钢丝送入加热炉加热到680℃,在线经第一冷却工序将钢丝快速度冷却到380℃,然后经过回火加热炉加热到600℃回火,再通过第二冷却工艺冷却到常温;第一冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以8℃/s的冷却速率将钢筋水冷至520-550℃,然后空冷至460℃,再采用水冷以2℃/s的冷却速率将钢筋水冷至380℃;第二冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以12℃/s的冷却速率将钢筋冷至室温;㈢绞合:采用绞线机将热处理后的钢丝绞合成钢绞线;㈣第二热处理:将钢绞线加热至840℃,然后在线经第三冷却工序将钢绞线快速度冷却到570-590℃,再通过第四冷却工序将钢绞线冷却到常温,制成预应力钢绞线;第三冷却工序:采用压缩空气或雾状淬火液以8℃/s的冷却速率将钢绞线冷至
580℃;第四冷却工序:采用水冷与空冷结合,先采用水冷以1℃/s的冷却速率将钢筋水冷至440℃,然后空冷至350-370℃,再采用水冷以6℃/s的冷却速率将钢绞线水冷至室温。
[0019] 实施例3:本实施例具有镀锌层的高强度钢绞线用线材中各组分的重量百分比为:具有涂层的高强度预应力钢绞线,所述涂层的重量百分比组分为:C:0.70%,Mn:0.85%,Si:0.30%,Cu:
0.40%,Cr: 0.3%,P:0.010%,S:0.005%,N:0.0060%,Al: 0.059%、Nb: 0.007%,V: 0.08%,Ti: 0.037%,Ni:0.07%,Mo:0.55%,B:0.009%,镧:0.09%,铈:0.05%,镨:0.03%,其余为Zn。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈