一、夾雜物對鋼簾線斷絲的影響

鋼簾線是線材制品中的極品，被稱為“皇冠上的明珠”。因為鋼簾線用鋼要被拉至0.15mm~0.38mm絲并制成繩，拉拔成細絲100km不允許斷頭，所以鋼簾線所有生產工序都有較嚴格的要求，其中對夾雜物的控制最為關鍵，鋼簾線在冷拔和捻股過程中發(fā)生斷絲，最主要的原因之一是鋼中存在硬而不變形的脆性夾雜物。實驗表明，夾雜物大于被加工鋼絲直徑2%就會導致鋼絲在冷拉和合股過程中脆性斷裂。鋼簾線斷絲的主要原因有以下幾點：

1、原輔材料有害元素的影響

原輔材料是保證簾線鋼質量的前提，入爐鐵水、廢鋼、添加的渣料、合金料等均需要對有害元素進行控制。鋼簾線用鋼除C，Si，Mn按規(guī)定成分控制以外，其它各元素更要嚴格控制，否則就會導致斷絲，如Cu含量超標會引起“紅脆”等，電爐加入40%廢鋼，帶入的Cu元素不能在后道工藝中去除，必須使用優(yōu)質廢鋼。Ti元素在鋼中危害也很大，與N元素在凝固過程中形成小尺寸、帶棱角的、硬脆的TiN夾雜，即鈦夾雜。鈦夾雜在鋼絲拉拔過程中加重模耗，并嚴重惡化成品的抗疲勞性能。由于Ti元素性質活潑，極易與O、N發(fā)生反應，煉鋼殘留的少量Ti元素也會對成品造成很大的危害，因此必須控制其來源，使用特殊合金及合成渣，將原輔材料中的鈦元素限制在最低水平。Al是強脫氧元素，鋼液脫氧過程中一旦析出A12O3夾雜，精煉過程中無法將它們從鋼液中徹底去除；特別是尺寸小于10μm的夾雜，要通過常規(guī)的精煉工藝從鋼液中有效去除是十分困難的。即使將鋼液全氧質量分數降低到（5~6）×10-6，材料疲勞斷口上仍然發(fā)現(xiàn)直徑為10μm~20μm的A12O3顆粒。另外，鋼中A1元素還會與渣中的TiO2發(fā)生反應：4[A1] 3（TiO2）=3[Ti] 2（A12O3），使渣中的氧化鈦被還原后進人鋼液中，不利于Ti元素的去除。

2、全氧含量的影響

全氧的控制是冶煉鋼簾線用鋼的一項非常重要的工作。全氧含量高夾雜物數量高后，無論夾雜成分控制的多好，都會導致斷絲。

3、偏析的影響

高碳鋼偏析也是影響斷絲的一個重要因素，偏析高對軋鋼組織控制帶來不良影響；同時使夾雜物的分布不均，產生斷絲。鋼簾線用鋼盤條偏析評級≤2級，應達到標準。

4、氣體含量的影響

氣體對鋼簾線斷絲的影響主要是H和N的含量。

5、夾雜物的影響

夾雜物是影響斷絲的主要原因，特別是A12O3夾雜。

二、鋼簾線冶煉中夾雜物的控制

嚴格控制夾雜物具體措施有：

1、精煉渣控制

夾雜物形態(tài)控制主要依靠精煉渣來實現(xiàn)，夾雜物受很多因素制約如原材料、合金、耐火材料、冶煉設備、冶煉工藝等。可以從鋼絲斷口形貌、斷絲入手借助電子探針和圖形儀分析夾雜物。同時對LF精煉夾雜物進行有限控制，用電解和金相分析鑄坯中的夾雜物可以有效的減少夾雜物對質量的影響。

2、總氧含量及夾雜物尺寸、數量控制

國際上鋼簾線用鋼最常用標準是皮拉利標準，對夾雜物的要求鋼中總氧含量≤30×10-6；另外，實驗表明夾雜物大于被加工鋼絲直徑2%就會導致鋼絲在冷拉和合股過程中脆性斷裂。為此，夾雜物最大尺寸，一般要求＜φ15μm，更細的絲及高強度簾線要求夾雜物直徑小于鋼直徑的2%。另外夾雜物數量根據不同強度級別、不同鋼絲直徑的要求，一般要控制在1000個/cm2以下。

3、Al2O3的控制

鋼中不允許純Al2O3夾雜存在，嚴格控制鋼中Al，所有合金原料中不允許含Al，同時要控制渣中堿度（CaO/SiO2）。當堿度≤1.0時，渣中Al2O3≤15%可以實現(xiàn)Al的微量控制，即能滿足夾雜物中Al2O3控制在20%左右。