屏蔽线用钢及其生产方法

摘要

本发公开了一种屏蔽线用钢及其生产方法，该钢的化学成分按照重量百分比计为：C：0.001～0.05，Si：0.001～0.1，Mn：0.05～0.20，P≤0.015，S≤0.010，Ti：0.01～0.25，余量为Fe及不可避免的杂质。其生产方法，按通常纯净钢工艺进行，包括以下步骤：高炉铁水脱硫处理、转炉冶炼、吹氩、RH炉处理、连铸、方坯验收、方坯加热、高线轧制、斯太尔摩控冷、集卷、打捆包装的步骤。实践证明，该钢的强度高、韧性好、重量轻，同时该生产方法工艺简单，操作方便。

权利要求

1.一种屏蔽线用钢，其特征在于：该钢化学成分按照重量百分比计为：C：0.001～0.05，Si：0.001～0.1，Mn：0.05～0.20，P≤0.015，S≤0.010，Ti：0.01～0.25，余量为Fe及不可避免的杂质，其生产方法，按通常纯净钢生产工艺进行，包括以下步骤：高炉铁水脱硫、转炉冶炼、吹氩、RH炉处理、连铸、方坯验收、方坯加热、高线轧制、斯太尔摩控冷、集卷、打捆包装的步骤，其特征在于：所述高炉铁水脱硫处理时，采用喷镁粉脱硫工艺，控制出站时S的重量百分含量≤

0.010％；

所述转炉冶炼时，全程顶底复合吹炼，终点控制各元素重量百分含量为：C≤0.06％、S≤50ppm，出钢目标温度为1630～1700℃；

所述吹氩时，控制氩气压力为0.3～1.0MPa，氩气流量为5.0～15.0Nm3/min；

所述RH炉处理时，加铝丸进行终脱氧，终脱氧钢中自由氧达到0.0015％以下后，加Ti-Fe进行合金化，RH炉处理时间为20～30min；

所述连铸时，目标中包钢水过热度为20～40℃，拉速为0.5～1.0m/min；

所述方坯加热时，加热段温度为1100～1200℃，均热段温度为1180±30℃，断面温差≤

30℃，在炉时间为120～180min；

所述高线轧制时，粗轧开轧温度为1060±30℃，精轧机入口温度为910±15℃，减定径机入口温度为900±10℃。

2.根据权利要求1所述的屏蔽线用钢，其特征在于：该钢化学成分按照重量百分比计为：C：0.001～0.005，Si：0.001～0.01，Mn：0.08～0.10，P≤0.015，S≤0.010，Ti：0.05～

0.15，余量为Fe及不可避免的杂质。

3.根据权利要求1或2所述屏蔽线用钢，其特征在于：所述吹氩时，钢水到站吹氩3～

10min，然后大罐渣面洒铝丸和电石，铝丸用量为每吨钢水45～55kg，电石用量为每吨钢水

10～20kg。

4.根据权利要求1或2所述屏蔽线用钢，其特征在于：所述RH炉处理时微调Mn，保证钢的锰硫比大于10。

5.根据权利要求1或2所述屏蔽线用钢，其特征在于：所述斯太尔摩控冷时，吐丝温度为

880±10℃，斯太尔摩控冷线辊道速度设定方案为：Ф5.5～8.5mm规格的钢，入口速度为

0.10～0.30m/s，最大速度为0.30～0.50m/s；Ф9～12mm规格的钢，入口速度为0.20～

0.50m/s，最大速度为0.30～0.60m/s；Ф12.5～17mm规格的钢，入口速度为0.20～0.70m/s，最大速度为0.30～0.90m/s。

6.根据权利要求3所述屏蔽线用钢，其特征在于：所述斯太尔摩控冷时，吐丝温度为880±10℃，斯太尔摩控冷线辊道速度设定方案为：Ф5.5～8.5mm规格的钢，入口速度为0.10～

0.30m/s，最大速度为0.30～0.50m/s；Ф9～12mm规格的钢，入口速度为0.20～0.50m/s，最大速度为0.30～0.60m/s；Ф12.5～17mm规格的钢，入口速度为0.20～0.70m/s，最大速度为

0.30～0.90m/s。

说明书

屏蔽线用钢及其生产方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电器电缆用钢技术领域，具体是指一种屏蔽线用钢及生产方法。

背景技术

[0002] 电器电缆行业中广泛使用的屏蔽线，以往主要是由纯铜制作而成的。近年来，超低碳屏蔽线用钢因具有钢质纯净度高、冷作硬化小和极好的拉拔性能、极好的屏蔽功能等特点，被广泛应用于各种屏蔽线制作。超低屏蔽线用钢盘条用于生产屏蔽线，与用纯铜生产的屏蔽线相比，由于其具有强度高、韧性好、重量轻和屏蔽效果好的特点，迅速发展成为后者的更新换代品种，市场推广潜力极大。同时，由于该钢要有极好的冷加工性和韧性，对生产技术含量高，故该钢产品具有很好的经济和社会效益。但是在本发明之前，市场上还没有一种综合性能优良的屏蔽线用钢及其生产方法。

发明内容

[0003] 本发明的目的就是要针对现有技术的不足，提供一种强度高、韧性好、重量轻的屏蔽线用钢，同时该提供该钢的生产方法，该生产方法工艺简单，操作方便。

[0004] 为实现上述目的，本发明的屏蔽线用钢，其化学成分按照重量百分比计为：C：0.001～0.05，Si：0.001～0.1，Mn：0.05～0.20，P≤0.015，S≤0.010，Ti：0.01～0.25，余量为Fe及不可避免的杂质。

[0005] 优选地，该钢化学成分按照重量百分比计为：C：0.001～0.005，Si：0.001～0.01，Mn：0.08～0.10，P≤0.015，S≤0.010，Ti：0.05～0.15，余量为Fe及不可避免的杂质。

[0006] 本发明所述屏蔽线用钢的生产方法，按通常纯净钢工艺进行，包括以下步骤：高炉铁水脱硫处理、转炉冶炼、吹氩、RH炉处理、连铸、方坯验收、方坯加热、高线轧制、斯太尔摩控冷、集卷、打捆包装的步骤，其中：

[0007] 所述高炉铁水脱硫处理时，采用喷镁粉脱硫工艺，控制出站时S的重量百分含量≤0.010％；

[0008] 所述转炉冶炼时，全程顶底复合吹炼，终点控制各元素重量百分含量为：C≤0.06％、S≤50ppm，出钢目标温度为1630～1700℃；

[0009] 所述吹氩时，控制氩气压力为0.3～1.0MPa，氩气流量为5.0～15.0Nm3/min。优选地，钢水到站吹氩3～10min，然后大罐渣面洒铝丸和电石，铝丸用量为每吨钢水45～55kg，电石用量为每吨钢水10～20kg；

[0010] 所述RH炉处理时，加铝丸进行终脱氧，终脱氧钢中自由氧达到0.0015％以下后，加Ti-Fe进行合金化，RH炉处理时间为20～30min；优选地，微调Mn，保证钢的锰硫比大于10；

[0011] 所述连铸时，目标中包钢水过热度为20～40℃，拉速为0.5～1.0m/min；

[0012] 所述方坯加热时，加热段温度为1100～1200℃，均热段温度为1180±30℃，断面温差≤30℃，在炉时间为120～180min；

[0013] 所述高线轧制时，粗轧开轧温度为1060±30℃，精轧机入口温度为910±15℃，减定径机入口温度为900±10℃；

[0014] 所述斯太尔摩控冷时，吐丝温度为880±10℃，斯太尔摩控冷线辊道速度设定方案为：Ф5.5～8.5mm规格的钢，入口速度为0.10～0.30m/s，最大速度为0.30～0.50m/s；Ф9～12mm规格的钢，入口速度为0.20～0.50m/s，最大速度为0.30～0.60m/s；Ф12.5～17mm规格的钢，入口速度为0.20～0.70m/s，最大速度为0.30～0.90m/s。

[0015] 本发明的屏蔽线用钢中各元素含量控制的机理及作用和生产过程中工艺参数设置原理如下：

[0016] 本发明的屏蔽线用钢，产生冷加工硬化元素C、Si、Mn含量都很低，该钢对P、S含量要求也很低，以尽最大可能提高钢的冷加工性能。钢中的Ti可起均匀和细化晶粒及提高盘条的通条性作用，以提高钢的冷冲性能。Ti在钢中的主要作用是固氮和固碳，消除这些间隙原子，使钢丝在编织时不产生折痕。

[0017] 本发明钢的生产方法中，炼钢工艺在于使C、Si、S含量尽量都很低，出钢后大罐造新渣，进行大罐渣改质。氩站吹氩时，控制好氩气压力、氩气流量、钢水到站吹氩时间，大罐渣面洒铝丸电石进行渣改质，再微吹后，测温、取样后起吊至RH炉。可在在氩站往大罐渣面洒铝丸等将渣中氧化铁总量(TFe)+MnO降低到3～15％，钢中的自由氧控制在0.04～0.15％，使渣具有一定的还原性，防止钢水二次氧化，但又不影响RH炉的脱碳。进入RH精炼炉后脱碳、脱氧调成分，待钢中自由氧小于0.0015％，加入钛铁进行合金化处理。合金化，根据钢水中Mn的含量，出钢水1/3时开始随钢流加入锰铁，出钢2/3前加完，钢中Mn按验收成分下限控制。连铸尽量提高钢水的镇静时间，中包烘烤干燥，保护浇注；保证铸坯低倍无皮下气泡；铸坯表面光滑，切割瘤要修磨掉，铸坯表面不平小于2mm。适当循环后上连铸。连铸时，大包至中包采用长水口，结晶器采用浸入式水口保护浇注。目标中包钢水过热度20～40℃(液相线温度＝1528℃)。拉速0.5～1.0m/min。中间包采用Mg质保护渣，结晶器采用无碳保护渣。电磁搅拌，采用末端电磁搅拌。二冷水，用soft1#水表控制。浇注过程严格按过热度与拉速匹配控制。轧制时，轧钢前，要对设备，特别是轧机导卫要严格检查，保证盘条表面质量。轧制时，加热工艺加热段温度1100～1200℃。均热段温度1180±30℃，断面温差≤30℃。
炉压保持微正压，炉内气氛保持弱还原性气氛。在炉时间：120～180min。粗轧工艺，高压水除鳞，每个水龙头必须全开，水压正常，保证除鳞效果，严防轧制过程中氧化铁皮压入钢的基体；开轧温度1060±30℃。精轧工艺，精轧机入口温度910±15℃。减定径机入口温度900±10℃。控冷工艺，吐丝温度880±10℃。斯太尔摩控冷线辊道速度设定。风机及保温盖，最后一台风机全开，其余关闭。第1组和5～8组保温盖打开，其余关闭，使盘条的平均冷速在
0.5～1.5℃/s。

[0018] 实践证明，利用本发明方法生产的屏蔽线用钢，具有的良好的冷拉拔性能，产品变形无屈服平台及良好的韧性，可用于各种屏蔽线的制造。

具体实施方式

[0019] 以下结合具体实施例对本发明屏蔽线用钢及其生产方法做进一步详细说明。

[0020] 实施例1

[0021] 一种屏蔽线用钢，按照钢成分要求，其钢水化学成分为：C：0.001％、Si：0.01％、Mn：0.15％、P：0.005％、S：0.009％、Ti：0.01％，余量为Fe及不可避免的杂质。

[0022] 该屏蔽线用钢的生产方法，按通常纯净钢工艺进行，包括以下步骤：高炉铁水脱硫处理、转炉冶炼、吹氩、RH炉处理、连铸、方坯验收、方坯加热、高线轧制、斯太尔摩控冷、集卷、打捆包装的步骤，其中，

[0023] 高炉铁水脱硫处理时：采用喷镁粉脱硫工艺，控制出站时S的中了百分含量≤0.010％；

[0024] 转炉冶炼时，全程顶底复合吹炼，终点控制各元素含量[C]≤0.06％、[S]≤50ppm，出钢目标温度为1640℃；

[0025] 吹氩时，氩气压力为0.6MPa，氩气流量为10Nm3/min，钢水到站吹氩8min，然后大罐渣面洒铝丸和电石，铝丸用量为每吨钢水50kg，电石用量为每吨钢水15kg；

[0026] 所述RH炉处理时，加铝丸进行终脱氧，终脱氧钢中自由氧达到0.0015％以下后，加Ti-Fe进行合金化，微调Mn，保证钢的锰硫比大于10；RH炉处理25min；

[0027] 所述连铸时，目标中包钢水过热度为30℃，拉速为0.8m/min；

[0028] 方坯加热时，均热段温度为1210℃，断面温差≤30℃，在炉保温时间为120min，使钢充分奥氏体化；

[0029] 高线轧制时，产品直径8.5mm，粗轧开轧温度为1090℃，精轧机入口温度为925℃，减定径机入口温度为910℃；

[0030] 斯太尔摩控冷时，吐丝温度为870℃，斯太尔摩控冷线辊道速度设定方案为：Ф8.5mm规格的钢，入口速度为0.30m/s，最大速度为0.50m/s，风机及保温盖：最后一台风机全开，其余关闭。第1组和5～8组保温盖打开，其余关闭，使盘条的平均冷速在0.5～1.5℃/s，
700℃后集卷冷却到室温。

[0031] 实施例2

[0032] 一种屏蔽线用钢，按照钢成分要求，其钢水化学成分按重量百分比为：C：0.002％、Si：0.008％、Mn：0.12％、P：0.007％、S：0.003％、Ti：0.03％，余量为Fe及不可避免的杂质。

[0033] 该屏蔽线用钢的生产方法，基本步骤同实施例1，不同之处在于：

[0034] 吹氩时：氩气压力为0.7MPa，氩气流量为12Nm3/min，钢水到站吹氩7min，然后大罐渣面洒铝丸和电石，铝丸用量为每吨钢水52kg，电石用量为每吨钢水15kg；

[0035] 连铸时，目标中包钢水过热度为40℃，拉速为1.0m/min；

[0036] 方坯加热时，均热段温度为1150℃，断面温差≤30℃，在炉时间为135min；以使钢充分奥氏体化。奥氏体化温度和时间与钢的成分有关，要确保钢中的合金元素完全固溶，炉压保持微正压，炉内气氛保持弱还原性气氛。

[0037] 高线轧制时，产品直径7.5mm，粗轧开轧温度为1080℃，精轧机入口温度为920℃，减定径机入口温度为905℃；斯太尔摩控冷时，吐丝温度为885℃，斯太尔摩控冷线辊道速度设定方案为：入口速度0.25m/s，最大速度0.45m/s，风机及保温盖：最后一台风机全开，其余关闭。第1组和5～8组保温盖打开，其余关闭，使盘条的平均冷速在0.5～1.5℃/s，700℃后集卷冷却到室温。

[0038] 实施例3

[0039] 一种屏蔽线用钢，按照钢成分要求，其钢水化学成分为：C：0.003％、Si：0.006％、Mn：0.10％、P：0.009％、S：0.005％、Ti：0.10％，余量为Fe及不可避免的杂质。产品直径6.5mm。

[0040] 该屏蔽线用钢的生产方法，基本步骤同实施例1，不同之处在于：

[0041] 吹氩时：氩气压力为0.4MPa，氩气流量为15.0Nm3/min，钢水到站吹氩10min，然后大罐渣面洒铝丸和电石，铝丸用量为每吨钢水50kg，电石用量为每吨钢水15kg；

[0042] 连铸时，目标中包钢水过热度为35℃，拉速为0.9m/min；

[0043] 方坯加热时，均热段温度为1180℃，断面温差≤30℃，在炉时间为145min以使钢充分奥氏体化；

[0044] 所述高线轧制时，产品直径6.5mm，粗轧开轧温度为1060℃，精轧机入口温度为910℃，减定径机入口温度为900℃；

[0045] 斯太尔摩控冷时，吐丝温度为880℃，斯太尔摩控冷线辊道速度设定方案为：入口速度0.20m/s，最大速度0.40m/s，风机及保温盖：最后一台风机全开，其余关闭。第1组和5～8组保温盖打开，其余关闭，使盘条的平均冷速在0.5～1.5℃/s，700℃后集卷冷却到室温。

[0046] 实施例4

[0047] 一种屏蔽线用钢，按照钢成分要求，其钢水化学成分为：C：0.004％、Si：0.004％、Mn：0.08％、P：0.011％、S：0.008％、Ti：0.15％，余量为Fe及不可避免的杂质。

[0048] 该屏蔽线用钢的生产方法基本步骤同实施例1，不同之处在于：

[0049] 吹氩时：氩气压力为0.6MPa，氩气流量为11Nm3/min，钢水到站吹氩7min，然后大罐渣面洒铝丸和电石，铝丸用量为每吨钢水48kg，电石用量为每吨钢水12kg；

[0050] 连铸时，目标中包钢水过热度为25℃，拉速为0.5m/min；

[0051] 加热时，均热段温度为1160℃，断面温差≤30℃，在炉时间为150min；

[0052] 高线轧制时，产品直径6.0mm。粗轧开轧温度为1050℃，精轧机入口温度为905℃，减定径机入口温度为895℃；

[0053] 斯太尔摩控冷时，吐丝温度为875℃，斯太尔摩控冷线辊道速度设定方案为：入口速度0.20m/s，最大速度0.35m/s，风机及保温盖：最后一台风机全开，其余关闭。第1组和5～8组保温盖打开，其余关闭，使盘条的平均冷速在0.5～1.5℃/s，700℃后集卷冷却到室温。

[0054] 实施例5

[0055] 一种屏蔽线用钢，按照钢成分要求，其钢水化学成分为：C：0.005％、Si：0.001％、Mn：0.06％、P：0.015％、S：0.002％、Ti：0.25％，余量为Fe及不可避免的杂质。

[0056] 该屏蔽线用钢的生产方法，基本步骤同实施例1，不同之处在于：

[0057] 吹氩时：氩气压力为0.6MPa，氩气流量为10Nm3/min，钢水到站吹氩7min，然后大罐渣面洒铝丸和电石，铝丸用量为每吨钢水50kg，电石用量为每吨钢水15kg；

[0058] 连铸时，目标中包钢水过热度为40℃，拉速为0.6m/min；

[0059] 加热时，均热段温度为1150℃，断面温差≤30℃，在炉时间为160min；所述高线轧制时，产品直径5.5mm，粗轧开轧温度为1030℃，精轧机入口温度为895℃，减定径机入口温度为890℃；斯太尔摩控冷时，吐丝温度为870℃，斯太尔摩控冷线辊道速度设定方案为：入口速度0.20m/s，最大速度0.30m/s，风机及保温盖：最后一台风机全开，其余关闭。第1组和5～8组保温盖打开，其余关闭，使盘条的平均冷速在0.5～1.5℃/s，700℃后集卷冷却到室温。

[0060] 对上述实施例1～5制得的屏蔽线用钢的各项性能进行测试，测试结果见表1所示。

[0061] 表1