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1、2 0 0 7 年河北省轧钢技术与学术年会论文集宣钢E R 7 0 S 一6 焊丝盘条的轧制张燕平马艳芳关键词：E R 7 0 S - 6轧制l 、前言气体保护焊是利用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊，气体保护焊是一种优质、高效、节能的焊接方法，E R 7 0 S 6 是新一代C 0 2 气体保护实芯焊丝的主要原料，在我国制造行业已得到越来越广泛的应用，2 0 0 5 年，宣钢开发了E R 7 0 S - 6 焊线。2 、宣钢高线厂工艺简介宜钢高线厂是2 0 0 1 年6 月投产的国产全连续式高速无扭线材轧钢生产线，全线2 8 架轧机，连铸坯尺寸为1 5 0 X1 5 0 9 0
2、 0 0 咖。轧速达8 5 r n s 。工艺流程如下：加热炉一高压水除磷粗轧机中轧机一预精轧一水冷段精轧机- 水冷段夹送辊一一吐丝 机一斯太尔摩冷却线一集卷简一P F 线 3 、产品技术条件宣钢E R T O S 6 轧制规格为多5 5 ，为了使爹5 5 盘条直接拉拔成用户所需的成品细丝( 中间不经过退火) ，对盘条化学成分、力学性能、外形尺寸、表面质量等均提出了较高的要求。根据用户对E R 7 0 S 6 的性能要求，宣钢对化学成分、力学性能、盘条的外形尺寸、表面质量分别制订了内控标准。3 1 化学成分焊接用钢盘条的最大特点是既要保证产品的拉拔性能，又要保证焊缝质量和力学性能，且不产生气泡
3、，因此对钢的化学成分有严格的要求。为满足产品性能要求，宣钢对E R 7 0 S 6 的化学成分要求如下：化学成分( 质量分数) 牌号SP CM nS i不大于E R T O S - 6 0 0 6 “ - 0 1 01 4 0 1 5 50 8 0 O 9 50 0 2 00 0 2 5碳是影响焊接性能的关键因素，同时也是影响拉拔性能的主要因素。因此要求C 含量控制在0 0 6 0 1 0 范围内。最好控制在0 0 6 0 0 9 范围；M n 、S i 主要用于脱氧同时M n 对抗拉强度有较大贡献要求M n 、S i 按下限控制；“氧”在钢中大多以氧化铁和硅酸盐等夹杂物的形式存在，会削弱焊缝
4、金属的强度与韧性，而“氮”又是焊缝金属形成气孔的主要因素，必须控制钢中氧、氮的含蠡；同时钢中残余元素应予以控制。3 2 力学性能为保证产品的拉拔性能，又要保证焊缝缝质量，要求抗拉强度最好不大于5 6 0 M p a ，伸长率不小于3 0 ，断面收缩率不小于7 0 。3 3 外形尺寸盘条尺寸和允许偏差符合G B T 1 4 9 8 1 9 4 标准。4 、E R 7 0 S 6 的轧制作为拉拔用的焊线，要求抗拉强度要低，同时要有较高的拉拔性能和高的韧性，因此生产的拉拔材要具有晶粒、通条性能均匀，尺寸精度高等优点，为满足这些条件，宣钢从原料、加热、轧制、冷却工序等都制订了严格的工艺参数及工艺制度，
5、以确保E R 7 0 S 6 的质量。4 1 原料连铸坯质量的好坏直接关系到线材的产量和质盘，为保证E R 7 0 S 6 质最，必须提高钢质的纯净度及保证连铸坯表面质量。4 1 1 提高钢质纯净度3 1 5 2 0 0 7 年河北省轧钢技术与学术年会论文集钢质纯净度决定着钢的内部质量。钢质内部质量包括成分均匀性、夹杂及有害气体量，内部质量的好坏直接影响E R 7 0 S 6 通条均匀性和拉拔性能。4 1 2 钢坯表面质量为确保E R T O S - 6 的质量，要求对入库的钢坯逐一检查和验收，对表面质量不符合标准的钢坯要进行清理，杜绝不合格钢坯入炉。4 2 加热为了得到较好的拉拔性能，必须使
6、钢坯加热均匀，同时为了获得粗大的原始奥氏体晶粒，要求开轧温度不宜过低。4 3 控制冷却线材的轧后冷却决定线材的内部组织、力学性能及表面氧化铁皮数量，因而控冷工艺对成品质量有着极其重要的影响，所以合理制订控冷工艺参数，是生产表面质量好、内部组织均匀的优质E R 7 0 S 6 的有力保证，是整个E R 7 0 S 6 轧制过程中质量控制的关键环节之一。控制冷却分为三个阶段：第一阶段是快速冷却，相交阶段，即常说的吐丝温度，主要目的是为相变作组织准备和减少氧化铁皮的生成量；第二阶段是相变过程，主要是通过斯太尔摩风冷控制冷却速度：第三阶段是相交结束，采用空冷。为保证E R 7 0 S - 6 有较低的
7、强度及好的拉拔性能，要求成品钢材的有均匀的铁素体与珠光体组织，轧制工艺要求吐丝温度不能太低，同时风冷线采用缓冷技术，将斯太尔摩风冷线保温罩全部盖上，严格控制辊道速度，使盘条在相变区内进行极其缓慢地冷却，以利于获得所需要的组织。5 、轧制结果分析与讨论5 1 轧制的化学成分如下：5 2 力学性能如下；表1 ：E R 7 0 S 6 的化学成分统计项目CS il V l nPS最大值O 1 0O 9 01 5 70 0 2 50 0 2 2最小值0 0 7O 8 01 5 00 0 1 6O 0 1 9平均值0 0 8 50 8 31 5 30 0 2 00 0 2 0表2 ：E R 7 0 S
8、6 的力学性能统计轧钢力学性能控制 品种牌号规格批次项目 R m ( M p a )A ( ) 最大值5 5 0 0 0 03 3 0 0 0 最小值5 2 0 0 0 02 9 0 0 0 焊接用钢盘条E R 7 0 S - 65 55 l平均值x5 3 8 5 1 13 0 1 7 0极值3 0 0 0 04 0 0 05 3 金相组织情况如下：表3 ：E R T O S 6 的金相组织统计非金属夹杂物炉批号( 牌号)ABCD金相组织细系粗系细系粗系细系粗系细系粗系0 7 4 4 - 5 8 6 7 - 11 5F + P0 7 4 5 8 0 8 3 llF + P0 7 4 5 8 0
9、 8 3 - 2lF + P3 1 6 2 0 0 7 年河北省轧钢技术与学术年会论文集0 7 4 4 - 5 8 6 8 2lF + P0 7 4 5 8 0 8 9 11 5F + P0 7 4 4 5 8 5 9 20 5F + P0 7 4 4 5 8 5 3 21 5lF + P0 7 4 5 8 0 91 - 21 5F + P0 7 4 5 8 0 9 2 - l1 5F + P5 4 分析从表l 可看出，钢的的成分符合内控标准要求。但个别批次C 含量仍偏高，应加强终点C 的控制。从表2 可看出，钢的抗拉强度控制得较好，延伸率较好，综合性能达到了预期的目标，本次轧制，能较好地满足用户要求。从表3 可看出，钢材的金相组织控制较好，说明轧钢工艺制度合理。但个别批次C 、O 含量偏高，导致夹杂物级别偏高，影响钢材的稳定性。6 、结论从宣钢二年多的生产情况看，要想得到较低的抗拉强度及好的拉拔性能的焊丝，必须设计合理的化学成分及较低的N 、O 含量，这是生产合格焊丝的先提条件；合理的开轧温度、吐丝温度及缓慢的冷却速度，是焊丝用盘条获得优异拉拔性能的关键。3 1 7
