资源描述：
《帘线钢质量影响因素及控制措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、帘线钢质量影响因素及控制措施摘要:主要阐述了帘线钢的质量要求。对影响钢中夹杂物的尺寸及形态、热轧线材的组织及表面质量、偏析程度的因素进行了分析，提出了有效控制夹杂物形态和降低偏析程度的技术措施。关键词:帘线钢 夹杂物 表面质量 偏析 钢帘线主要用于轮胎子午线增强用的骨架，具有强度高、韧性好的特点，也是线材制品中要求极高、生产难度最大的产品之一。由于帘线用盘条要被拉拔成φ0.15～0.38mm的细丝。之后还要经过高速双捻机合股成绳,要求拉拔及合股过程中100km断丝不超过1次，因此必须使用优质的高碳低合金线材才能满足如此
2、高的质量要求。 对于帘线钢的生产及质量控制，国外钢铁企业如日本的神户制钢、新日铁、住友。以及德国萨斯特、法国梅森和韩国浦项等厂家经过多年的研制开发,积累了大量的经验,形成了比较成熟的工艺。其共同特点是生产工艺完善，产品化学成分均匀(如将碳含量控制在±(0.01％～0.02％))、钢的洁净度高(如T[O]≤20×10-6，[A1]T≤3×10-6，夹杂物级别较低，无大尺寸和脆性夹杂)、钢坯质量高、盘条的组织性能均匀、表面质量好和产品质量稳定等。 近年来,国内企业也陆续进行了帘线用钢的开发与研制,经过不断地摸索及实践，产品
3、质量不断提高。目前，国内帘线用钢的质量已经达到批量制作φ0.20mm以上规格钢帘线的质量要求。并已经获得著名钢帘线生产厂家的质量认证,生产规模逐年扩大。但从质量上看，国内帘线用钢与进口产品相比仍然存在一定的质量差距,尚未达到制作φ0.20mm以下钢帘线的技术要求。 本文主要讨论影响帘线钢质量的各种因素以及应该采取的相应控制措施。1影响帘线用钢质量的主要因素1.1成分波动及有害元素的存在 帘线用钢对于成分的要求较为严格，不同炉次或同炉之间要求成分必须保持均匀，波动幅度小,否则会造成盘条的通条性能不均匀，在加工过程中断丝。
4、 帘线钢中有害元素含量过高,也会导致拉拔及合股断丝的发生。例如，硫含量过高，会降低钢的塑性，韧性及产生热裂；磷含量过高，会造成冷脆及降低塑性；铜含量过高，会引起红脆。此外，锰、铬、镍等元素的含量会影响热处理工艺及产品性能；而钛、铝会与氧或氮生成氧化铝或氮化钛等脆性夹杂物,导致拉拔和合股断丝的产生。因此，必须严格控制钢中有害元素的含量。1.2成分偏析 成分偏析是影响帘线用钢质量的重要因素之一，具体情况如下： (1)成分偏析降低钢材的综合性能。明显的中心偏析也会使偏析区碳浓度突然增加。在热轧或其他加工条件下，该处产生马氏体
5、相变，或由于相变温度的偏差和淬透性的不同,该处成为淬火开裂、软点和异常变形的根源,且在偏析带中,硫和磷等杂质或非金属夹杂物也多,也可能成为其他缺陷的起源，明显缩短钢材的使用寿命： (2)成分偏析降低钢材韧性。对于高碳钢来说。中心偏析使其拉丝极限和延展性降低,明显降低其韧性，影响拉拔性能： (3)成分偏析引起钢材氢脆，降低耐腐蚀性能。对于中心偏析明显的连铸坯，氢气可被偏析和疏松捕集，从而产生非扩散型氢偏析，既使缓冷也不能减轻其缺陷。在钢材中，氢偏析会引起裂纹，即生成“中心偏析型”超声波缺陷，产生氢脆： (4)成分偏析降低
6、钢材疲劳性能。中心偏析降低钢的中心致密度，使该处成为疲劳裂纹的根源。中心偏析一般与中心疏松的加剧和非金属夹杂物不均匀分布同时存在，这将显著降低钢材的疲劳性能。对于帘线钢来讲。成分偏析是影响断丝的一个重要因素。偏析度高会对轧钢组织的控制带来不良影响。同时使夹杂物的分布不均，在拉拔及合股过程中产生断丝。帘线用钢的偏析标准一般不允许大于3级。1.3全氧含量 全氧含量包括钢中的自由氧以及夹杂物中所含的氧。钢中的非金属夹杂物和A1203等脆性及变形性较差的夹杂物，绝大多数为氧化物系。研究结果表明,氧化物夹杂的数量随钢中全氧含量的
7、增加而增加,控制钢的洁净度的关键在于把钢中全氧含量降低到较低值。目前，国外高品质帘线用钢的全氧含量一般都控制在20×10-6以下。1.4夹杂物尺寸及形态 夹杂物的控制水平是衡量帘线用钢质量的标志。T.Malkiewczh和S.Rudink提出了夹杂物变形指数(υ)公式： υ=εi/εs 式中：εi——热加工状态下夹杂物的伸长率； εs——热加工状态下钢基体的伸长率。 υ的取值为0～1。当υ=0时，表示夹杂物不变形而基体变形，导致夹杂物和基体在变形时产生滑动，降低界面结合力。并极易产生裂纹源；当υ=1时，表明夹杂物与基体
8、变形率一致，能够做到良好结合；当υ=0～0.5时，容易产生间隙鱼尾形裂纹。此外。S.Rudink的研究表明，硫化物夹杂的变形率υ≈1，而钙铝酸盐、Al203和TiN等夹杂物在钢材加热温度下υ≈0，属脆性夹杂物，对钢质的危害较大。 由于生产钢帘线的过程是将φ5.5mm的盘条拉拔成φ0.15～0.38mm的单丝,此过程使线材长度增加1
