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　　至望望！±兰！塑兰芏！！！塑垦塑垒垦塑曼旦丝塑ｉ型苎圣茎苎垦主塑国内金属制品用线材现状及其发展方向徐典伟魏明（天津钢铁有限公司钢绞线）〔摘要〕金属制品是钢铁的深加工产品，通过对国内ｐｃ钢丝、钢帘线、焊丝等专用线材品种、质量主要技术指标现状的分析，与国外同类产品原料对比，提出改进方向与目标，以推进我国制品行业的叉好又快发展。关键词金属制品钢丝钢铰线前言升。金属制品是线材的深加工产品，广泛用于工农业２品种和质量现状生产、国防、科技等国民经济建设和人民生活的各个近年来需求增长较快的金属制品品种有ＰＣ钢领域。经过近３０年的改革开放发展．我国已发展成为丝、钢绞线及Ｐｃ钢棒、钢帘线、焊丝、冷镦钢丝、弹簧世界金属制品大国。２００６年生产金属制品１４００多万钢丝、不锈钢丝等。由于引进线材生产线的投产．线万吨。线材的质量和品种基本满的尺寸、外形、重量及允许公差；表面状况包括脱碳层、足金属制品生产的一般要求。但由于发展不平衡，有裂纹、折叠、耳子、结疤、分层及夹杂；还有化学成分及些产品供过于求．而一些质量要求较高的线材品种还其均匀性、力学性能、晶粒度、非金属夹杂物、金相组织难以满足制品需求，还需要进口。至２００６年底我国钢等质量指标水平大幅度提高。大盘重线亿吨，钢铁业供大于求是必然的现象，市流，已基本满足制品生产需求，目前几种高要求线材场的竞争必然会非常激烈。因此．各钢铁企业应开发的部分性能指标见表１。高档品种钢。促进线材和制品的质量品种档次迅速提表１国内发展较快线可见，我国线材质量已经达到较高的水平。最主要的问题是芯部碳偏析，主要质量难点是芯部局但是应该看到．我国的线材生产企业发展还很不平部存在网状渗碳体．由此造成拉拔脆断在生产中时有衡．线材表面裂纹、化学成分偏析、非金属夹杂物粗发生。线材表面缺陷将导致生产过程中的断裂或在最大、力学性能波动较大仍是困扰制品用线材的主要问终产品上残留缺陷。国内高速线材普遍存在的缺陷是题。耳子、结疤、深度压痕及凸块等。ＹＢ／Ｔ１４６—１９９８中虽２．１Ｐｃ钢丝、钢绞线、钢棒用线材对线材表面质量有详细的要求。但目前８２Ｂ线材只有生产Ｐｃ钢丝、钢绞线Ｂ线材．宝钢表面质量符合标准要求。宝钢企业内控标准规定但其组织的稳定性问题是各生产厂家普遍存在的问凸起及压痕的深度或高度：Ａ级精度不得大于０．１５题．主要表现在碳偏析产生的晶界渗碳体、芯部网状ｍｍ；Ｂ、Ｃ级精度不得大于０．１０ＩＩＬｒｎ。宝钢线材实物质组织、芯部马氏体条，以及气体导致的一些组织缺陷。量均达到Ｂ、ｃ级九游会 J9官方网站精度，不圆度不大于０．１０ｍｍ，但与ｓ糍豢。ｉ·’蕴ｔｊ茹器蠢渊。ｏｍ“”鼍纛辫鍪二．．综述卜≤瀵弑罨黜躲ｍｍｔｊｙｊ＠ｔｊｙｊ．万方数据１１国外相比仍有差距，南非进口线在拉拔中钢丝断丝率高，常有粗拉不能过拉丝模而断ｍｍ。国产线材因纯净度问题很少适合做斜拉索及悬索裂的现象，即使拉成成品丝，在双捻过程中也常发生钢丝。主要是表面及内部缺陷的控制水平不够，使得断丝．断丝率一般在１次，１０万米；另一个现象表现最终产品的疲劳性能不足。疲劳性能与线材的组织、在．国产钢帘线ｍ〕ｌｌ一成分均匀性和夹杂物的数量、形态、分布有关。国产线材力学性能稳定性有待提高，有些线材企业同一炉线ｍｍ的钢丝：材强度相差１００ＭＰａ以上。据对日本进口ＫＫＰ线）目前仅能供应普通强度（Ｔｓ＝ｌ０５０ＭＰａ）和少量的统计，抗拉强度标准偏差小于１０ＭＰａ；从南非进口高强度（Ｔｓ＝ｌ１５０ＭＰａ）的钢帘线专用线材，高强度钢线材的强度标准偏差也能控制在１５ＭＰａ之内。可见帘线专用线材的质量与普通强度钢帘线专用线材相从力学性能方面国内线材存在不小的差距。时效是因比．稳定性更差一些。为热轧后内部应力的逐渐释放．也可能与钢中气体有２．３焊接钢丝用线Ｂ线材时效期不同，一般都在２－３２．３．１焊材按品种分为焊条、气保焊丝和埋弧焊丝。气周时间，长的达２个月。未到时效期的线材在生产过保焊丝是发展较快的品种，所用线材常用钢号程中更易发生拉拔断裂。时效期过长的问题给制品企Ｈ０８Ｍｎ２ＳｉＡ，ＥＲ５０—６，ＥＲ７０Ｓ一６等．埋弧焊丝用线材常业带来一定的损失。断丝率是考核线材质量的重要指用钢号Ｈ０８Ａ．Ｈ０８ＭｎＡ等。焊条丝用材需求量大，质标。据企业对线材加工过程的统计，百吨断丝率包括量较为稳定，能满足生产需求，但高强钢焊条、超低氢拉丝及绞线过程中的断裂次数，最好的情况每百吨不高韧性焊条和低温钢焊条．需采用超低碳和低硫磷的到１次，差的超出８次。国内能生产Ｐｃ钢棒用线Ｅ线Ｅ生产企业较少。目前量企业有１０多家，刚开始制定统一产品标准．钢铁企业大面广的焊丝用线推荐钢各家为了满足用户的要求而制定了自己的企业标准。号ＨＩＩＭｎ２ＳｉＡ．对应的ＧＢｆｒ８１１０中的焊丝型号为根据ＰＣ钢棒的使用条件和场合．要求其产品要同时ＥＲＳ０－６。这类线材已能满足行业焊丝生产厂家拉拔的具有高强度、低松弛、可焊性和可冷镦性等综合力学基本要求．部分厂家的线材已出口。首钢生产的性能．因此，选用Ｓｉ—Ｍｎ系列较多。大多数企业选用ＥＲ７０Ｓ一６产品按照美国标准ＡＷＳ５．１８生产，碳含量在２７ＳｉＭｎＢ、３０Ｓｉ２ＭｎＢ、３０ＭｎＳｉ、２５ＭｎＳｉＶ、３０ＭｎＳｉＶ等，主０．０７％～０．１５％，该产品更适于国外焊丝厂家的生产工要材质为３０ＭｎＳｉ。各厂的产品基本都能满足ＰＣ钢棒艺。线材具有良好的拉拔性能。能满足２０ｍ／ｓ的高速生产要求．主要质量指标控制水平为：①显微组织为拔丝需要。埋弧焊丝用线材基本满足拉拔，主要问题珠光体＋铁索体，没有马氏体存在；②有害元素ｓ、Ｐ含是国内钢铁企业生产与供货的品种较少，常用品种有量大部分产家都能控制０．０２５％以下，好的Ｐ含量控制Ｈ０８Ａ：Ｈ０８ＭｎＡ；ＨｌＯＭｎ２；Ｈ１０ＭｎＳｉ。列入ＧＢ／Ｔ３４２９—在０．０２０％以下。Ｓ控制在０．０１０％以下；③晶粒度为８～２００２（焊接用钢线级：④抗拉强度及断面收缩率等力学性能可满足成国列入标准的埋弧焊丝有３３个品种，日本列入标准品要求：⑤夹杂物级别集中在 １．０～１．５级的水平。但 的埋弧焊丝有４１种。因此，一些造船厂、锅炉厂、 石化Ｐｃ钢棒用３０ＭｎＳｉ线材还存在一些问题，主要集中在 厂和压力容器厂仍 需从国外进口部分高强铜、耐热表面缺陷和线材内在质量的不均匀性上。 钢、低温 钢等埋弧焊丝。２．２铜帘线不锈钢焊丝用线材与国外先进水 平相比，在化 目前国产钢帘线专用线材生产企业很少．尚无国 学成分的控制上主 要有以下差距。家统一的质量标准。国内几家钢帘线）含碳量 偏高。我国ＨＯＣｒ２１Ｎｉｌ０，ＨＯＣｒｌ９Ｍ１２Ｍ０２，线材试用结果显 示，国产钢帘线专用线材可满足钢帘 ＨＯＣｒ２６Ｎｉ２０等品种焊丝，产品含碳 量的实物水平为线生产的一般要求。但还存在一些问题： ０．０５％～Ｏｒ０ ８％．而国钋名牌产品实物水平为０．０３％一（１）通条性和稳定性差，整批的 抗拉强度波动高于４－ ０．０５％。我国超低碳Ｈ００Ｃｒ２１Ｎｉｌ０，Ｈ００ Ｃｒｌ９Ｎｉｌ２Ｍ０２等４０ ＭＰａ．整卷线材头尾的抗拉强度差大于５０ Ｍ Ｐａ； 焊丝含碳量实物水平为０．０３％左右，而国外名牌产品（２）钢质纯挣度 差，主要表现在夹杂物分布不均匀， 实物水平为０．０１％～０，０２％．因此， 罔外超低碳不锈钢焊大颗粒的夹杂物含量较多，由于夹杂物的存在，导致 条熔敷金 属含碳量可稳定小于０．０２％，而国产超低碳 伽ｗ＠ｗ慨ｗ．ｃｈ—ｌｔｊｍ。 冀誉鍪二．＿综速◆纛瀵魏Ｘ裟蓼躲‰ 万 方数据 １ ２星◎＠可年第母期总第 日司蜜期 国内金属制品用线材现状及其发展方向不锈钢焊条熔敷金属含碳量波动 在０．０３％～０．０４％之 悬架弹簧和超纯净气门用钢材料的开发是一个空白。 间。 ２．５冷镦钢棒线） 含硅量偏高。同内大多数厂家供货的不锈钢焊 冷 镦钢线材按照产品的工艺过程特点可分为４丝，只能控制硅含量≤０．４０％，而 国外名牌产品不锈钢 种类型：第一类：非热处理型，主要是低碳系列。加工焊丝的 实物水平可保证硅含量≤Ｏ．２０％。焊丝硅含量 的成品等级是３．６—５．８级： 第二类：调质型．主要是中偏高时，不利于提高焊条的抗气孔能力，因此，宜选用 碳、 低合金钢、合金钢系列，加工的成品等级可以是硅含量≤０．０２％不锈钢焊丝作 焊芯。８．８—１２．９级；第三类：表面硬化型，以ＭＬｌ８Ｍｎ、（３） 含氮 量偏高。国内大多数厂家供货的不锈钢焊 ＭＬ２２Ｍｎ和Ｍ１２０Ｃｒ为代表．加 工成品主要是自攻、自丝含氮量为Ｏ．０２３％～０．０３５％之间，国外不锈钢 焊丝名 钻螺钉为主；第四类：非调质钢，亦称为微合金非调质牌产品含氮量为０．０ １％～０．０２％。氮含量增高，将增长熔 钢，紧固件用非调质钢主要是冷作硬化 型非调质钢。敷金属强度与降低铁素体含量，增加其热裂纹倾向。 牌号前冠以“Ｌ Ｆ”字母产品加工等级主要是８．８级和并在多层焊时，由于氮的积累，而易产生气 孔。 １０．９级高强度紧固件。我国是一个紧固件生产大国，（４）生产批量小， 一个炉号一般为７００—１ ０００ ｋｇ，批 年产量在３００～３５０万ｔ，年耗 钢材大约４００万ｔ。紧固量大的也只有２—３ ｔ。批量小就造成焊条化学成分不 稳 件消费结构大致为高、中、低档紧同件占总需求量分定；由于设备工艺落后，杂 质含量较高影响焊接质量。 别为３０％、３０％和４０％。其中占总量７０％的中、 低档紧发达国家生产的焊条芯线）和低碳钢系列大的达到２０～３０ ｔ，而且炉号与炉 号之间化学成分非常 （Ｑ１９５、Ｑ２３５、Ｍ８、Ｍ１０等）的线材为原料，由 于国内钢接近，碳和杂质含量控制的非常好，这是国外不锈钢 铁工业近几年为紧固 件行业先后开发了Ｍ６、Ｍ８、焊条质量稳定的一个重要原因。 Ｍ１０、ＡＳＴＭ ｌ０１８、ＡＳＴＭｌ０２２、ＭＬ２０、３５”、ＳＷＲＣＨ３５Ｋ、２．４弹簧 钢线等一批冷镦钢，基本上满足了上述中、低档紧 弹簧钢线材从 材质上分，大致分为碳素弹簧钢、 固件用钢的需求。但实物质量和品种难以满足紧 固件合金弹簧钢和不锈弹簧钢。碳素弹簧用线材的规格一 行业的高端要求，更难以 满足汽车、航空、航天等领域般在口５．５ ｍｍ～０１４．０ ｍｍ之间．钢种有 ６５Ｍｎ．７０。，Ｔ９Ａ 的高强度、高精度要求。等。该部分约占整个弹簧用线主要改进目标 台金弹簧线ＭｎＡ等，该部分 严格按标准要求，减少九游会 J9官方网站表面缺陷。表面 缺陷的控约占整个弹簧用线％。 制水平应做到不在成品表面上产 生肉眼可见的缺陷， 不锈钢弹簧用线 疲 劳性能要达到材料相适应的技术要求。线材索氏化ｍｍ之间，钢种有１Ｃｒｌ８Ｎ ｉ９Ｔｉ、１Ｃｒｌ８Ｎｉ９、０Ｃｒｌ７Ｎｉ７Ａ１ 率稳定在８５％以上，线材 的成分要严格控制，以尽可等，该部分约占整个弹簧用线％。 能地控九游会官网 J9平台九游会官网 J9平台