一种高强度钢绞线及其制备工艺的制作方法

本发明涉及钢绞线，具体的，涉及一种高强度钢绞线及其制备工艺。

背景技术：

1、钢绞线在建筑、桥梁、隧道等工程领域被广泛应用。钢丝及钢绞线在使用中容易出现断裂问题，这些问题的原因包括材料本身质量、生产工艺以及环境影响等方面。高强度钢绞线带来的问题有加工困难、加工硬化、表面微裂纹等增加了研发难度，同时，如何平衡强度和环境带来的腐蚀性能等也是当前面临的技术挑战，为了提高钢丝及钢绞线的品质，提升钢绞线的性能和可靠性，需要得到一种具有高强度和耐腐蚀性优异的钢绞线，使得钢绞线的强度和耐腐蚀性得到平衡，拓宽钢绞线在各领域的应用。

技术实现思路

1、本发明提出一种高强度钢绞线及其制备工艺，解决了相关技术中钢绞线的强度和耐腐蚀性较差的问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、本发明提出一种高强度钢绞线，钢绞线由以下质量百分比的组分组成：c 0.78%~0.85%、si 0.3%~0.45%、al 0.025%~0.045%、ni 0.1%~0.15%、v 0.02%~0.04%、cr 0.25%~0.45%、mn 0.5%~0.8%、lu 0.05%~0.1%、eu 0.04%~0.08%、dy 0.02%~0.05%、余量为fe和不可避免的杂质，且0.69%≤mn+lu+eu+dy≤0.95%。

4、作为进一步的技术方案，钢绞线由以下质量百分比的组分组成：c 0.78%~0.85%、si 0.3%~0.45%、al 0.025%~0.045%、ni 0.1%~0.15%、v 0.02%~0.04%、cr 0.25%~0.45%、mn0.5%~0.8%、lu 0.05%~0.1%、eu 0.04%~0.08%、dy 0.02%~0.05%、余量为fe和不可避免的杂质，且0.75%≤mn+lu+eu+dy≤0.88%。

5、作为进一步的技术方案，所述钢绞线的表面还依次沉积了crw层和nicraly层。

6、本发明中，通过在钢绞线的表面依次沉积crw层和nicraly层，降低外界介质的侵蚀，进一步提高了钢绞线的耐腐蚀性。

7、作为进一步的技术方案，所述crw层的厚度为0.5~0.8μm；所述nicraly层的厚度为0.4~0.6μm。

8、作为进一步的技术方案，所述nicraly层中铬的质量百分比为10%~30%、铝的质量百分比为10%~20%、钇的质量百分比为0.5%~1.0%。

9、作为进一步的技术方案，所述crw层中钨的质量百分比小于nicraly层中铬的质量百分比。

10、本发明中，crw层中钨的质量百分比小于nicraly层中铬的质量百分比时，进一步提高了钢绞线的耐腐蚀性。

11、作为进一步的技术方案，所述crw层中钨的质量百分比为15%~25%。

12、本发明中，crw层中钨的质量百分比为15%~25%时，进一步提高了钢绞线的耐腐蚀性。

13、本发明还提出所述的一种高强度钢绞线的制备工艺，包括以下步骤：

14、s1、按钢绞线的组分称取原料进行熔炼，精炼、除渣处理后，浇铸成型，得到金属坯材；

15、s2、将所述金属坯材进行轧制、拉拔、热处理，得到钢丝；

16、s3、利用crw靶材在所述钢丝表面沉积crw层后，利用nicraly靶材在所述crw层上沉积nicraly层，得到表面处理的钢丝；

17、s4、将所述表面处理的钢丝进行捻制，得到钢绞线。

18、作为进一步的技术方案，所述沉积时的靶电流为65~85a，真空度为0.5~0.6pa。

19、作为进一步的技术方案，所述捻制时的捻角为10~11度，捻距为200~210mm。

20、本发明的工作原理及有益效果为：

21、本发明中，通过将钢绞线的合金组分mn、lu、eu与dy的质量百分比之和限定在0.69%~0.95%，显著提高了钢绞线的强度和耐腐蚀性。

技术特征：

1.一种高强度钢绞线，其特征在于，钢绞线由以下质量百分比的组分组成：c 0.78%~0.85%、si 0.3%~0.45%、al 0.025%~0.045%、ni 0.1%~0.15%、v 0.02%~0.04%、cr 0.25%~0.45%、mn 0.5%~0.8%、lu 0.05%~0.1%、eu 0.04%~0.08%、dy 0.02%~0.05%、余量为fe和不可避免的杂质，且0.69%≤mn+lu+eu+dy≤0.95%。

2. 根据权利要求1所述的一种高强度钢绞线，其特征在于，钢绞线由以下质量百分比的组分组成：c 0.78%~0.85%、si 0.3%~0.45%、al 0.025%~0.045%、ni 0.1%~0.15%、v 0.02%~0.04%、cr 0.25%~0.45%、mn 0.5%~0.8%、lu 0.05%~0.1%、eu 0.04%~0.08%、dy 0.02%~0.05%、余量为fe和不可避免的杂质，且0.75%≤mn+lu+eu+dy≤0.88%。

3.根据权利要求2所述的一种高强度钢绞线，其特征在于，所述钢绞线的表面还依次沉积了crw层和nicraly层。

4.根据权利要求3所述的一种高强度钢绞线，其特征在于，所述crw层的厚度为0.5~0.8μm；所述nicraly层的厚度为0.4~0.6μm。

5.根据权利要求3所述的一种高强度钢绞线，其特征在于，所述nicraly层中铬的质量百分比为10%~30%、铝的质量百分比为10%~20%、钇的质量百分比为0.5%~1.0%。

6.根据权利要求5所述的一种高强度钢绞线，其特征在于，所述crw层中钨的质量百分比小于nicraly层中铬的质量百分比。

7.根据权利要求6所述的一种高强度钢绞线，其特征在于，所述crw层中钨的质量百分比为15%~25%。

8.根据权利要求3~7任意一项所述的一种高强度钢绞线的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的一种高强度钢绞线的制备工艺，其特征在于，所述沉积时的靶电流为65~85a，真空度为0.5~0.6pa。

10.根据权利要求8所述的一种高强度钢绞线的制备工艺，其特征在于，所述捻制时的捻角为10~11度，捻距为200~210mm。

技术总结本发明涉及钢绞线技术领域，提出了一种高强度钢绞线及其制备工艺，高强度钢绞线由以下质量百分比的组分组成：C 0.78%~0.85%、Si 0.3%~0.45%、Al 0.025%~0.045%、Ni 0.1%~0.15%、V 0.02%~0.04%、Cr 0.25%~0.45%、Mn 0.5%~0.8%、Lu 0.05%~0.1%、Eu 0.04%~0.08%、Dy 0.02%~0.05%、余量为Fe和不可避免的杂质，且0.69%≤Mn+Lu+Eu+Dy≤0.95%。通过上述技术方案，解决了相关技术中的钢绞线的强度和耐腐蚀性较差的问题。技术研发人员：曹倍倍,李建超受保护的技术使用者：锦锐乾源通信设备科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18