專利名稱：一種長度≥500mm的長纖維棉鋼用盤條及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及盤條鋼及其生產(chǎn)方法，具體的屬于用于制備長纖維棉鋼用盤條鋼及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
鋼棉是一種新型的阻摩材料，平均直徑為10 60 μ m,具有不定形斷面的鋼纖維，收集后呈棉絮狀，主要用于制造汽車離合器和剎車片，它比石棉具有更好的制動性能，壽命長，無污染，該產(chǎn)品在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用。目前用于生產(chǎn)短纖維鋼棉的原材料，即鋼棉鋼線材技術(shù)已經(jīng)成熟，國內(nèi)已有武鋼、沙鋼、首鋼等鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)，用于生產(chǎn)剎車片的短纖維。隨著社會發(fā)展及人們生活質(zhì)量的提高，以及對環(huán)保質(zhì)量的要求，對各種大型公共場所石材、瓷磚地板的打磨及生產(chǎn)各種高檔家具過程中的拋光，以及家庭生活及酒店等中，對日益廣泛的瓷磚、不銹鋼制品的日常清潔等，需要一種新型環(huán)保、衛(wèi)生、易清洗且不傷害家具、石材、瓷磚及不銹鋼制品表面的清潔用品，目前西方發(fā)達國家盛行采用一次性長纖維鋼棉清潔球(附清潔劑，沾水即用)，用完之后，由于鋼纖維的比表面積很大，在自然中極易降解，且清潔球的成分是鐵，降解之后不污染環(huán)境。因此，需要生產(chǎn)出與之相匹配的盤條。長纖維鋼棉與生產(chǎn)剎車片的短纖維不同，長鋼纖維不僅要求更細且要求纖維更長，強度適中，手感柔和，而且還不能掉渣。經(jīng)過多次生產(chǎn)試驗，采用原來的短纖維鋼棉鋼GMlOMn生產(chǎn)長纖維，由于其是C-Mn系鋼，即硅含量偏低(不超過0.08%)，其抗拉強度也較高(在450Mpa左右)，并采用Al丸或Al線進行終脫氧。雖然用Al進行終脫氧能保證成品中全氧含量達到要求，降低非金屬夾雜物級別，但是為制造出高潔凈度鋼而增加Al的量又會使Al2O3系夾雜物增加。非金屬脆性夾雜物因拉絲加工而破碎，形成與基體邊界的空隙，影響了晶界的連續(xù)性。這些非金屬夾雜物破碎后形成的裂紋，使刮棉時的破壞傳播道路分散，增加了刮棉切斷區(qū)的鋼棉損失，造成掉渣問題，并且不能達到纖維的長度要求，生產(chǎn)困難，出棉率低，達不到清潔用品要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能生產(chǎn)出纖維長度不低于500mm,且更細，盤條抗拉強度不超過420MPa，斷面收縮率不低于70%，手感柔和，不掉渣的長纖維鋼棉鋼用盤條及其生產(chǎn)方法。實現(xiàn)上述目的的措施:
一種長度彡500mm的長纖維棉鋼用盤條，其組分及重量百分比含量為:C:0.06 0.10%, S1:0.085 0.24%，Mn:0.85 1.20%，P^0.020%, S 彡 0.020%，O [T] ^ 0.01%,Als ( 0.005%，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。生產(chǎn)一種長度> 500mm的長纖維棉鋼用盤條方法，其步驟為:
I)進行鐵水脫硫及轉(zhuǎn)爐冶煉，出鋼按照常規(guī)加入的渣料:石灰3.5^4.5kg/噸鋼，螢石0.5 0.9kg/ 噸鋼；2)常規(guī)進行鋼包吹氬，渣面預(yù)脫氧造渣；
3)在LF爐中進行精煉，按照0.2^0.6Kg/噸鋼一次性加入Ca-S1-Ba脫氧劑，精煉時間不低于50分鐘；
4)連鑄成坯；
5)常規(guī)加熱并進行高線軋制，控制吐絲溫度在85(T900°C；
6)采用常規(guī)延遲冷卻方式冷卻并集卷待用。本發(fā)明各元素及主要工藝的機理及作用:
鋼棉制品的使用性能對其化學(xué)成分的要求并不很嚴格，主要元素能滿足盤條及鋼絲抗拉強度即可，重要的是要能符合其刮棉過程的工藝要求。C:碳作為主要的強化元素。為保證直徑為6.5mm 8mm盤條強度不大于420MPa，面縮率不小于70%，經(jīng)連續(xù)式冷拉拔后直徑為3mm鋼絲抗拉強度在700MPa 900Mpa之間，確定碳含量在C:0.06 0.10%之間。碳含量低于下限，將造成兩個張緊輪之間的鋼絲在刮棉的過程中刀具壓下時，鋼絲發(fā)生塑性變形，影響壓下量；相反的，碳含量超過上限，對鋼絲刮棉加工產(chǎn)生不良影響，鋼纖維偏硬，易脆，達不到規(guī)定的長度。S1:為保證刮棉工藝要求，最小化鋁系脆性夾雜物含量，減少刮棉掉渣，在不采用鋁脫氧的前提下，為保證氧含量，適當(dāng)提高硅含量，以利于硅系脫氧劑，同時不超過鎮(zhèn)靜鋼的硅含量上限。Mn:錳含量選擇0.60 0.90%，對提高鋼絲抗拉強度是必要的，滿足了用戶要求。P和S:作為有害的雜質(zhì)元素，從嚴控制是對盤條和鋼絲質(zhì)量的基本保證。O:為保證刮棉加工的順利進行，并保證80%以上的高出棉率，并降低刀具磨損，除控制Al2O3類高硬度夾雜物外，還需要控制硬度較低的SiO2和MnO類夾雜物，因此需對氧含量進行限制。Als:除對脫氧劑進行限制外，還須限制輔材中的鋁，盡量減少危害最大的Al2O3類高硬度夾雜物。采用Ca-S1-Ba脫氧劑的理由:基于對刮棉過程的充分了解，完全不同于用于剎車片等阻磨類短纖維鋼棉鋼的技術(shù)要求，用于清潔和打磨拋光類長纖維鋼棉鋼對鋼質(zhì)要求極高，特別是對脆性夾雜物很敏感，因此排除常用的鋁脫氧方式，同時為控制危害稍小的SiO2和MnO類夾雜物，須控制全氧含量，減少夾雜物的再生。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，生產(chǎn)出纖維長度不低于500 mm，且更細，盤條抗拉強度不超過420MPa，斷面收縮率不低于70%，手感柔和，不掉渣，適用于石材、瓷磚地板的打磨及生產(chǎn)各種高檔家具過程中的拋光，以及家庭生活及酒店等中，對日益廣泛的瓷磚、不銹鋼制品的日常清潔。用完之后，由于鋼纖維的比表面積很大，在自然中極易降解，且清潔球的成分是鐵，降解之后不污染環(huán)境。
具體實施例方式下面對本發(fā)明予以詳細描述:
表I為本發(fā)明各實施例及對比例的取值列表；
表2為本發(fā)明各實施例及對比例的主要工藝參 數(shù)列表；
表3為本發(fā)明各實施例及對比例性能檢測情況列表。
本發(fā)明各實施例按照以下步驟生產(chǎn):
1)進行鐵水脫硫及轉(zhuǎn)爐冶煉，出鋼按照常規(guī)加入的渣料:石灰3.5^4.5kg/噸鋼，螢石
0.5 0.9kg/ 噸鋼；
2)常規(guī)進行鋼包吹氬，渣面預(yù)脫氧造渣；
3)在LF爐中進行精煉，按照0.2^0.6Kg/噸鋼一次性加入Ca-S1-Ba脫氧劑，精煉時間不低于50分鐘；
4)連鑄成坯；
5)常規(guī)加熱并進行高線軋制，控制吐絲溫度在85(T900°C；
6)采用常規(guī)延遲冷卻方式冷卻并集卷待用。表I 本發(fā)明各實施例及對比例的化學(xué)成分能取值列表
權(quán)利要求
1.一種長度≥500mm的長纖維棉鋼用盤條，其組分及重量百分比含量為:C:0.06 .0.10%, S1:0.085 0.24%，Mn:0.85 1.20%，P^0.020%, S^0.020%, O [T] ^ 0.01%,Als ^ 0.005%，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)。
2.生產(chǎn)權(quán)利要求1所述的一種長度>500mm的長纖維棉鋼用盤條方法，其步驟為: 1)進行鐵水脫硫及轉(zhuǎn)爐冶煉，出鋼按照常規(guī)加入的渣料:石灰3.5^4.5kg/噸鋼，螢石.0.5 0.9kg/ 噸鋼； 2)常規(guī)進行鋼包吹氬，渣面預(yù)脫氧造渣； 3)在LF爐中進行精煉，按照0.2^0.6Kg/噸鋼一次性加入Ca-S1-Ba脫氧劑，精煉時間不低于50分鐘； 4)連鑄成坯； 5)常規(guī)加熱并進行高線軋制，控制吐絲溫度在85(T900°C； 6)采用常規(guī)延遲 冷卻方式冷卻并集卷待用。
全文摘要
一種長度≥500mm的長纖維棉鋼用盤條，其組分及重量百分比含量為C0.06～0.10%，Si0.085～0.24%，Mn0.85～1.20%，P≤0.020%，S≤0.020%，O[T]≤0.01%，Als≤0.005%；生產(chǎn)步驟鐵水脫硫及轉(zhuǎn)爐冶煉；常規(guī)進行鋼包吹氬及預(yù)脫氧造渣；LF爐精煉；連鑄成坯；常規(guī)加熱并高線軋制；常規(guī)延遲冷卻并集卷待用。本發(fā)明生產(chǎn)出的纖維長度不低于500mm，且更細，盤條抗拉強度不超過420MPa，斷面收縮率不低于70%，手感柔和，不掉渣。適用于石材、瓷磚的打磨及各種高檔家具的拋光和清潔，且極易降解，由于成分主要是鐵，降解之后不會污染環(huán)境。
文檔編號C22C33/04GK103146994SQ201310070948
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月6日
發(fā)明者沈金龍, 張志紅, 劉紅芬, 李具中, 范敬國, 賈萬軍, 邱勇, 雷波榮, 王俊 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司