38]在磺⑶超過0.01重量%的情況下,以低熔點析出物的形態(tài)析出到結(jié)晶粒界而誘發(fā)熱脆化,因此優(yōu)選為添加0.01重量%以下。
[0039]在磷(P)超過0.01重量%的情況下,會在柱狀晶之間偏析而誘發(fā)熱脆化,且在冷卻伸線過程中誘發(fā)龜裂,因此優(yōu)選為添加0.01重量%以下。
[0040]構(gòu)成本發(fā)明的PC鋼絞線30的中心線10及外層線20除所述組合物以外,剩余部由鐵(Fe)及其他不可避免地添加的雜質(zhì)構(gòu)成。
[0041]利用由如上所述的成分制造的中心線10及外層線20來制造鋼絞線。在一個中心線10上絞結(jié)六個外層線20并進行絞線來制造鋼絞線,本實施例的應(yīng)力腐蝕特性優(yōu)異的PC鋼絞線30以從表面到10 μπι為止具有球化組織層的方式形成。
[0042]所述球化組織層在中心線10上絞結(jié)外層線20并進行絞線后執(zhí)行應(yīng)力緩和(stress relieving)熱處理的過程中形成,將表面組織球化而形成的粒狀滲碳體碳化物防止氫滲透而提高應(yīng)力腐蝕特性。根據(jù)本發(fā)明,PC鋼絞線以從表面到10tm為止具有球化組織層的方式形成。
[0043]另外,本發(fā)明的實施例的PC鋼絞線30在對構(gòu)成鋼絞線的中心線10與外層線20進行伸線時,以14%至23%的伸線加工率進行加工。
[0044]通過將伸線加工率設(shè)為所述范圍內(nèi),可制造拉伸強度為2160Mpa以上的中心線10與外層線20。優(yōu)選為執(zhí)行多次伸線,每次以14%至23%的伸線加工率(每次合格(pass)時的伸線加工率)進行加工。在每次合格時的伸線加工率為14%以上的情況下,可確保2160Mpa的拉伸強度。另一方面,在每次合格時的伸線加工率超過23%的情況下,素線的扭曲特性下降,產(chǎn)生螺旋龜裂,從而在制造成鋼絞線的情況下,疲勞特性與延伸率下降。因此,在對中心線10與外層線20進行伸線時,將伸線加工率設(shè)為14%至23%。
[0045]另外,本發(fā)明的實施例的PC鋼絞線30在按照上述方式制造的中心線10上絞結(jié)外層線20并進行絞線后,以攝氏溫度410度至500度的溫度執(zhí)行應(yīng)力緩和熱處理,通過所述應(yīng)力緩和熱處理而使氫含量成為lOppm以下。
[0046]以往,在大致攝氏溫度300度至400度的范圍內(nèi)執(zhí)行應(yīng)力緩和熱處理,與此相比,本發(fā)明的實施例的PC鋼絞線30是通過提高應(yīng)力緩和熱處理溫度而將氫含量限制在lOppm以下,從而提高應(yīng)力腐蝕特性。
[0047]以下,參考下述比較例,詳細地對上述PC鋼絞線30的作用及效果進行說明。
[0048]作為在本發(fā)明的實施例及比較例1、比較例2、比較例3中使用的中心線10及外層線20,使用如下的鋼:以重量%計包含碳(C):0.98%、錳(Mn):0.5%、硅(Si):1.3%,鉻(Cr):0.6%、磷(P):0.009%、磺(S):0.01 %,且剩余部由鐵(Fe)及其他不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。對由所述成分構(gòu)成的線材實施恒溫變態(tài)熱處理,并實施冷卻伸線。在進行冷卻伸線后,通過將一個中心線10與六個外層線20絞結(jié)的絞線制程而賦予適當(dāng)?shù)某尚温?、間距(pitch)、負荷。
[0049]在以往制造PC鋼絞線時的熱處理溫度即攝氏300度至400度的范圍內(nèi)選擇比較例1、比較例2、比較例3的應(yīng)力緩和熱處理溫度,關(guān)于本發(fā)明的實施例的應(yīng)力緩和熱處理溫度,在高于以往制造PC鋼絞線時的應(yīng)力緩和熱處理溫度的攝氏410度至500度的條件下執(zhí)行熱處理。
[0050]另外,將本發(fā)明的實施例的線材的伸線加工量設(shè)為23%以下,在執(zhí)行絞線制程時,將應(yīng)力緩和熱處理的溫度設(shè)為攝氏410度?500度來進行處理而測定拉伸負荷、延伸率、適合度試驗(FIT Test)結(jié)果。另外,與本發(fā)明的實施例相似地將比較例1、比較例2、比較例3的伸線加工量設(shè)為23%以下。
[0051 ] 圖2是記錄實施例與比較例1、比較例2、比較例3的測定結(jié)果的圖,使用Instron的50ton拉伸試驗機測定鋼絞線的拉伸負荷(kN)、延伸率),利用Leco的RH-402定氫儀(hydrogen Determinator)而以ppm為單位測定氫含量。另外,使用場發(fā)射掃描式電子顯微鏡(Field Emiss1n Scanning Electron Microscope,F(xiàn)E-SEM) (Hitachi 的 S-4800)觀察表面組織。
[0052]并且,作為在使用鋼絞線的過程中評估鋼絞線對在整個壽命期間內(nèi)所承受的氫脆性及應(yīng)力腐蝕龜裂環(huán)境的抵抗性的試驗方法,廣泛使用國際預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會(Federat1n Internat1nale de la Precontrainte,F(xiàn)IP)的試驗方法。FIP 試驗為如下試驗:參考國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(Internat1nal Standard Organizat1n, ISO) 15630-3 及prEN10138-3,將保持為50± 1 °C的鋼絞線浸漬到 20% NH4SCN(硫氰酸(th1cyanic acid))溶液后,保持賦予相當(dāng)于極限抗拉強度(UTS)的80%的拉伸負荷的狀態(tài),并以直至鋼絞線斷裂的時間(最少2小時)評估對氫脆性及應(yīng)力腐蝕龜裂的抵抗性。
[0053]如圖2所示,可確認到與比較例1、比較例2、比較例3相比,實施例表現(xiàn)出較高的延伸率,球化組織的深度深于比較例1、比較例2、比較例3,且氫含量為lOppm以下。較少的氫含量及較深地形成的球化組織提供提高對氫脆性及應(yīng)力腐蝕龜裂的抵抗性而延長FIP試驗的最短斷裂時間的效果。另外,較高的延伸率表現(xiàn)出較高的韌性,從而提供扭曲度優(yōu)異的效果。
[0054]以上,列舉優(yōu)選實施例而詳細地對本發(fā)明進行了說明,但本發(fā)明并不限定于所述實施例,可在不脫離本發(fā)明的范疇的范圍內(nèi)提供多種變形。
【主權(quán)項】
1.一種預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線,其是在一個中心線(10)上絞結(jié)六個外層線(20)而形成的預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線,其特征在于: 所述中心線(10)及所述外層線(20)由包含碳:0.9?1.2重量%、錳:0.4?0.7重量%、娃:1.0?1.5重量%、絡(luò):0.4?0.7重量%、磺:0.01重量%以下且不包含0%、磷:0.01重量%以下且不包含0%、與剩余部為鐵及不可避免的雜質(zhì)的高碳鋼構(gòu)成,且 從所述鋼絞線的表面到至少10 μm的深度具有球化組織層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線,其特征在于:絞結(jié)所述中心線(10)與所述外層線(20)而進行絞線后,以攝氏溫度410度至500度的溫度執(zhí)行應(yīng)力緩和熱處理,通過所述應(yīng)力緩和熱處理而氫含量為lOppm以下。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線,其特征在于:對所述中心線(10)與所述外層線(20)進行伸線時,以14%至23%的伸線加工率進行加工。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線,其特征在于:在對所述中心線(10)與所述外層線(20)執(zhí)行多次伸線制程的情況下,每次的伸線加工率為14%至23%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線。這種預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線是在一個中心線上絞結(jié)六個外層線而形成的預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線,所述中心線及所述外層線由包含碳:0.9~1.2重量%、錳:0.4~0.7重量%、硅:1.0~1.5重量%、鉻:0.4~0.7重量%、磺:0.01重量%以下且不包含0%、磷:0.01重量%以下且不包含0%、與剩余部為鐵及不可避免的雜質(zhì)的高碳鋼構(gòu)成,且從所述鋼絞線的表面到至少10μm的深度具有球化組織層。本發(fā)明的預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絞線提供高強度且對應(yīng)力腐蝕龜裂及氫脆性的抵抗性優(yōu)異。
【IPC分類】C22C38/18, E04C5/02
【公開號】CN105483550
【申請?zhí)枴緾N201510640590
【發(fā)明人】鄭鎭永, 諸煥承, 金辰鎬
【申請人】高麗制鋼株式會社
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年9月30日