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帘线钢,应用于制造轮胎子午线钢丝、轮胎圈钢丝。二战后,随着汽车工业和高速公路的高速发展,法国米其林公司于1946年试制生产了全世界第一条子午线轮胎,子午线轮胎的发明创造了轮胎工业的一场革命,而帘线钢一直伴随子午线轮胎的发展而发展。
钢帘线是由高碳钢制成表面有黄铜镀层、且具有特殊用途的细规格钢丝股或绳,钢帘线对轮胎胎体起骨架支撑作用,用于提高轮胎的安全性、耐磨性及疲劳性。
钢帘线的生产工艺要将ф5.5mm的线材拉拨成ф0.15mm~ф0.38的细丝,在随后的加工中还要经受扭曲、弯曲、拉伸等系列变形。成为钢帘线后,还要承受弯曲、拉伸复合交变载荷、冲击载荷等,加工及使用的苛刻要求决定了钢帘线原料-帘线钢的独特特点:高洁净度、高强度、高韧性、均匀的内部组织和完好的表面质量。因其生产生产工艺及操作难度极大,帘线钢已被行业内公认为线材中的尖端产品,与汽车板、DI罐薄板等同属于技术含量高、附加值大的典型代表钢种。
世界上生产帘线钢的钢厂主要有德国蒂森克虏伯、日本新日铁住金、日本神户、韩国浦项、宝钢等。其中神户号称“线材的神户”,其超洁净钢夹杂物含量很低,已占据世界最优地位,目前神户制钢帘线钢有6个牌号,分别为KSC60、KSC72、KSC82、KSC90、KSC92-E、KSC105-E。其中KSC92-E拉拨至ф0.20mm时钢丝的抗拉强度达4000MPa以上。
KSC92-E及KSC105-E化学成分
帘线钢一般生产工艺
铁水预处理→转炉(电炉)冶炼→钢包精炼→RH炉真空处理→连铸→超声波探伤、涡流探伤、板坯清理→加热炉加热→高速线材轧机轧制→在线热处理。
帘线钢生产难点及重点
化学成分的精确控制:不同炉次和同炉间的化学成分均匀,波动幅度小,碳当量控制稳定,特别是碳含量(如国外先进水平C含量窄幅控制在±0.01%,S、P≤0.005%);
残余元素控制:如Ni、Cr、Cu、Al、Ti等(如国外先进水平Ti≤10ppm);
成分偏析度:成分偏析会减低钢材韧性、抗腐蚀性能、抗疲劳性能;
夹杂物尺寸和形态的控制:夹杂物控制水平是衡量帘线钢质量的标志,而在炼钢及浇注过程中采用与设备相匹备的渣系组成是关键。
气体成分:低O及低N含量的控制(如国外先进水平O≤7ppm,N≤20ppm);
脱碳层及内部组织控制:国外先进水平已能做到无脱碳层及索氏体化率大于85%,且无贝氏体、马氏体及网状渗碳体组织。