Alambrón molido en caliente que destaca en cuanto a capacidad de trefilado del alambre y que permite evitar el tratamiento térmico antes del trefilado del alambre.

Un alambrón laminado en caliente que presenta una excelente capacidad de trefilado del alambre a medida quees laminado en caliente y,

de este modo, permite omitir el tratamiento térmico antes del trefilado del alambre:siendo dicho alambrón laminado en caliente un alambrón laminado en caliente de 5,0 mm o más de diámetro,que consiste en masa

C: de 0,6 a 1,0%

Si: de 0,1 a 1,5%,

Mn: 0,3 a 1,0%,

P: 0,02% o menos,

S: 0,02% o menos;

de manera opcional Cr: 0,3% o menos (excluyendo cero) y/o

Ni: 0,3% o menos (excluyendo cero);

de manera opcional al menos un elemento seleccionado entre el grupo de Nb, V, Ti, Hf y Zr en 0,1% o menos(excluyendo cero) en total;

de manera opcional en la que N se encuentra controlado por 0,01% o menos;

de manera opcional en la que Al y Mg están controlados hasta 0,05% o menos y 0,01% o menos,

respectivamente;

de manera opcional B: de 0,001 a 0,005%;

estando el equilibrio formado por hierro e impurezas inevitables; y

no menos de 90% de dicho alambrón, en porcentaje en área, está formado por una estructura de perlita; ylas propiedades mecánicas de dicho alambrón de 4 m de longitud satisfacen las expresiones (1) a (4),(1) TS*-30 ≤valor medio de resistencia a la tracción (TSAV en MPa)≤ TS*+30,en la que, TS* (TS* en MPa) ≥ 400x{[C] + ([Mn] + [Si]/5} + 670 y los elementos de los corchetes [ ] de laigualdad significan los contenidos de los elementos relevantes en porcentaje,(2) Desviación estándar de la resistencia a la tracción (TSσ) ≤ 30 MPa,(3) Valor medio de la reducción de área (RAAV) >35%,(4) Desviación estándar de la reducción de área (RAσ) ≤ 4%.

Alambrón molido en caliente que destaca en cuanto a capacidad de trefilado del alambre y que permite evitar el tratamiento térmico antes del trefilado del alambre

Campo de la Invención La presente invención se refiere a un alambrón laminado en caliente que presenta una excelente capacidad de trefilado del alambre y se encuentra laminado en caliente y, de este modo, permite la omisión del tratamiento térmico antes del trefilado del alambre. El alambre laminado en caliente de acuerdo con la presente invención muestra, a lo largo de toda su longitud: no solo resistencia a la tracción de un valor medio controlado de manera apropiada y baja variación; sino también una reducción del área de un valor medio elevado y baja variación. Por tanto, resulta útil como material para la producción de alambres de acero de alta resistencia tales como cordones de acero, alambres para talones de neumáticos, alambres de acero para hormigón pretensado, cables de alambres, etc.

En el presente documento, alambrón de acero de la presente invención es un alambrón laminado en caliente de 5, 0 mm o más de diámetro y esto viene determinado por el hecho de que, en el caso de la producción de un alambrón convencional, se requiere la mayor capacidad de trefilado en el proceso de trefilado de un alambrón de acero al carbono (basado en JIS) de 5, 5 a 5, 0 mm de diámetro para dar lugar finalmente a un alambre tratado térmicamente de 1, 0 mm de diámetro o similar. A la vista de esto, la presente invención proporciona una tecnología que mejora más la capacidad de trefilado de un alambre laminado en caliente que presenta el mismo diámetro que un alambrón convencional.

Técnica Anterior

Históricamente, el cordón de acero, el alambre para el talón de neumático o similares se han producido de manera general por medio de los procesos de: laminado en caliente de un acero al carbono que contiene aproximadamente de 0, 7 a 0, 8% de carbono (que corresponde a JIS G3502 (SWRS72A y SWRS82A) ) ; posteriormente producción de un alambrón de acero de 5, 0 a 6, 4 mm de diámetro por medio del control de sus condiciones de enfriamiento; someter el mismo, de forma sucesiva, a trefilado primario del alambre, tratamiento de templado isotérmico, trefilado secundario del alambre (tratamiento de templado isotérmico secundario en el caso de un cordón de acero) , metalizado con fase dual de Cu-Zn y tratamiento de azulado; y posteriormente aplicación final de trefilado del alambre en húmedo (trefilado de alambre de acabado) , obteniéndose de manera resultante un diámetro de alambre prescrito. Entre los procesos anteriores, el tratamiento de templado isotérmico (tratamiento de atemperado) se aplica con el fin de obtener una estructura fina de perlita que resulte beneficiosa para la capacidad de trefilado del alambre. Pero, con el objetivo de mejorar la productividad, mejorando el ahorro de energía, y reduciendo los costes, se han favorecido el desarrollo de un alambrón laminado en caliente (alambrón de templado isotérmico directo) capaz de omitir el tratamiento térmico tal como el templado isotérmico y similares.

Por ejemplo, el documento de patente 1 (JP-B Nº. 60900/1991) propone un alambrón definido especificando la relación entre el equivalente de carbono, la resistencia a la tracción y el porcentaje de perlita gruesa de un alambrón de acero de alto contenido de carbono en forma de alambrón de acero que resulta excelente en cuanto a vida de servicio en el troquel de trefilado y que presenta una baja frecuencia de ruptura del alambre (en referencia a las REIVINDICACIONES, desde el renglón 19 del primer párrafo hasta el renglón 6 del segundo párrafo, y desde el renglón 7 al renglón 33 del quinto párrafo) . De acuerdo con el documento, el valor medio de la resistencia a la tracción se encuentra controlado en relación con el equivalente de carbono, en particular sobre la base del conocimiento de que "un alambre de templado isotérmico directo presenta un determinado valor óptimo de resistencia a la tracción y la tasa de ruptura del alambre aumenta cuando la resistencia a la tracción se encuentra bien por debajo o bien por encima de un valor óptimo". Como resultado de los estudios llevados a cabo por parte de los presentes inventores, sin embargo, se ha aclarado que existen casos en los que no es posible evitar la aparición de una ruptura de alambre de manera suficiente durante el trefilado, incluso cuando se adoptan dichas medidas de control. De manera general, en el caso de un alambrón laminado común, sus propiedades mecánicas varían a lo largo de la longitud (partes longitudinales) y tiene lugar la coexistencia en el mismo de partes con elevada resistencia de tracción y reducción de área y partes de baja resistencia a la tracción y reducción de área. Además, las partes que presentan, localmente, elevada resistencia o baja ductilidad se encuentran insuficientemente controladas por medio de únicamente la regulación del valor medio de la resistencia a la tracción tal y como viene estipulado en el presente documento, y las partes actúan como los orígenes de la ruptura durante el trefilado del alambre y provocan la ruptura del alambre.

Además, aunque no se pretende proponer un alambrón de templado isotérmico directo, como método para permitir el reblandecimiento directo por medio de enfriamiento lento de la bobina tras el laminado en caliente, el documento de patente 2 (JP-A Nº. 179325/2001) describe un método para controlar la tasa de enfriamiento de la bobina en una cinta transportadora de enfriamiento después del laminado en caliente, los componentes del material de acero, el diámetro de los granos de austenita al comienzo del enfriamiento lento, el diámetro del alambre, el paso de aro y la temperatura de la cubierta de enfriamiento lento (se refiere a los párrafos [0001], [0004], [0020] a [0026], y la Figura 1) . No obstante, el documento no incluye, desde el principio, la idea, de la presente invención, de que "resulta esencial hacer que el alambrón tenga las propiedades mecánicas de baja variación con el fin de proporcionar un alambre laminado en caliente con una capacidad de trefilado de alambre incomparablemente excelente". Además, de manera similar al caso del documento de patente 1, las partes de resistencia extremadamente baja o ductilidad baja localmente se encuentran todavía insuficientemente controladas.

K, Minami, T. Nishiyama, S. Shimazu y E. Takahashi, "Drawing high-grade stella wire rods without heat treatment", Wire Journal International, vol. 16, páginas 236-247 describe el trefilado de alambrones que incluyen los que presentan las siguientes composiciones:

(% en peso)

Calidad C Si Mn P S Cr V

Acero Cr-V 0, 65 0, 23 0, 70 0, 015 0, 010 0, 50 0, 170

Acero Si-Cr 0, 55 1, 45 0, 70 0, 015 0, 010 0, 70 -

También se proporcionan las condiciones de enfriamiento de los alambrones. Sin embargo, las propiedades mecánicas resultantes son diferentes de las de la presente invención teniendo en cuenta el proceso de enfriamiento diferente usado.

El documento EP 1 277 846 describe un alambrón de acero con elevado contenido en carbono que presenta una capacidad de trefilado superior que tiene la composición química (en % en masa) de C: 0, 6-1, 0%, Si 0, 1-1, 5%, Mn: 0, 3-0, 9%, P: no más de 0, 02%, S: no más de 0, 03%, N: no más de 0, 005% (Nb opcional: 0, 020-0, 050% y V: 0, 050, 20%) siendo el resto Fe e impurezas inevitables, y la estructura está caracterizada por cantidades de perlita en no menos de 95% del área. También se proporcionan el diámetro medio de nódulo y el espaciado medio lamelar. No obstante, se describen diferentes procesos de enfriamiento lo que da lugar a un alambrón que tiene diferentes propiedades mecánicas de las de la presente invención.

Descripción de la Invención Se ha establecido la presente invención a la vista de la situación anterior y su objetivo es proporcionar un alambrón laminado en caliente que resulte excelente de manera incomparable en cuanto a capacidad de trefilado y que se rompa de manera mucho menos frecuente que un alambrón convencional, incluso cuando es sometido a procesado, justo después del laminado en caliente, omitiendo el tratamiento térmico tal como un tratamiento de templado isotérmico o similar.

La esencia de la presente invención, que soluciona los problemas anteriores, es un alambrón laminado en caliente que presenta una excelente capacidad de trefilado a medida que es laminado en caliente y, de este modo, permite omitir el tratamiento térmico antes del trefilado del alambre:

siendo dicho alambrón laminado en caliente un alambrón laminado en caliente de 5, 0 mm o más de diámetro, consistiendo esencialmente en masa en C: de 0, 6 a 1, 0%, Si: de 0, 1 a 1,... [Seguir leyendo]

1. Un alambrón laminado en caliente que presenta una excelente capacidad de trefilado del alambre a medida que es laminado en caliente y, de este modo, permite omitir el tratamiento térmico antes del trefilado del alambre:

siendo dicho alambrón laminado en caliente un alambrón laminado en caliente de 5, 0 mm o más de diámetro, que consiste en masa C: de 0, 6 a 1, 0% Si: de 0, 1 a 1, 5%, Mn: 0, 3 a 1, 0%,

P: 0, 02% o menos,

S: 0, 02% o menos; de manera opcional Cr: 0, 3% o menos (excluyendo cero) y/o Ni: 0, 3% o menos (excluyendo cero) ; de manera opcional al menos un elemento seleccionado entre el grupo de Nb, V, Ti, Hf y Zr en 0, 1% o menos (excluyendo cero) en total; de manera opcional en la que N se encuentra controlado por 0, 01% o menos; de manera opcional en la que Al y Mg están controlados hasta 0, 05% o menos y 0, 01% o menos, respectivamente; de manera opcional B: de 0, 001 a 0, 005%; estando el equilibrio formado por hierro e impurezas inevitables; y no menos de 90% de dicho alambrón, en porcentaje en área, está formado por una estructura de perlita; y las propiedades mecánicas de dicho alambrón de 4 m de longitud satisfacen las expresiones (1) a (4) ,

(1) TS*-30: valor medio de resistencia a la tracción (TSAV en MPa) : TS*+30, en la que, TS* (TS* en MPa) = 400x{[C] + ([Mn] + [Si]/5} + 670 y los elementos de los corchetes