专利名称:一种高速螺旋切割钢丝用的新型微合金钢的制作方法
技术领域:
本发明主要涉及用于高速螺旋切割钢丝用的微合金钢材料,属于合金钢材料领域。
背景技术:
高速螺旋切割钢丝是光伏器件及芯片加工用的核心部件,主要用于单晶硅、多晶硅、电子芯片、LED领域的宝石等硬质材料的分割切片工艺。主要性能特点首先为直径细,80-160um。其次超高强度,强度需在3500MPa以上,有的甚至达到4000MPa以上。第三、超长定尺,必须无焊接点,一般的生产长度在600-800KM,。第四,与直线型的切割钢丝相比,高速螺旋切割钢丝需要在直线的基础上进行变形,所以需要有良好的强韧性配合。
直线型切割钢丝的原材料主要依赖进口,主要牌号为KSC82,目前国产盘条尚不能满足直线型切割钢丝的生产要求。高速螺旋切割钢丝与直线型切割钢丝相比,对原材料的性能要求有了进一步的提高,需要原材料在原来基础上具有更高的强度、更强的韧性,这样才能在保持高强度的同时进行大幅度的变形,同时对空间立体结构具有良好的保持度。原有的KSC82等切割钢丝原材料已经不能满足高速螺旋切割钢丝的生产需求。
发明内容
发明目的针对上述现有存在的问题和不足,本发明的目的是提供一种能满足高速螺旋切割钢丝的高强度和韧性的新型微合金钢。技术方案为实现上述发明目的,本发明采用以下技术方案一种高速螺旋切割钢丝用的新型微合金钢,具有以下的化学组成及其质量百分比
C 0.72-0.96,
Mn 0.25-0.60,
Si 0.15-0.30
P SS0.020,
S ^0.020,
Nb 0.01-0.05,
Ti 0.01-0.05
Ri 0,001-0.004 以及余量的Fe和正常产生的杂质。作为优选,其中C和Mn的质量百分比分别为O. 80 O. 85%和O. 40 O. 60%。作为优选,其中Nb的质量百分比为O. 01 O. 02%。作为优选,其中Ti的质量百分比为O. 01 O. 02%。
作为优选,其中RE的质量百分比为O. 01 O. 02%。有益效果与现有技术相比,本发明具有以下优点强度提高了 50 lOOMPa,面缩率提高2 5%,组织晶粒度由原来的30-60um降低至20_40um,因而具有高强度和韧性,由该合金材料制成的高速螺旋切割钢丝的断丝率降低了 O. 5%,从而使其生产效率提高了20 30%ο
具体实施例方式下面结合具体实施例,进一步阐明本发明,应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。实施例I 4
表I是实施例I 4与日本KSC82牌号的合金钢的化学成分比较表。表I实施例I 4与日本KSC82牌号合金钢的化学成分比较表
权利要求
1.一种高速螺旋切割钢丝用的新型微合金钢,其特征在于具有以下的化学组成及其质量百分比C 0. 72 0. 96,Mn 0. 25、. 60,Si 0. 15 0.30, P 彡 0.020, S 彡 0.020,Nb 0.01、. 05,Ti 0.01、. 05, RE 0. 001 0. 004, 以及余量的Fe和正常产生的杂质。
2.根据权利要求I所述新型微合金钢,其中C和Mn的质量百分比分别为0.80、. 85%和 0. 40 0. 60%o
3.根据权利要求I或2所述新型微合金钢,其中Nb的质量百分比为0.oro. 02%。
4.根据权利要求I或2所述新型微合金钢,其中Ti的质量百分比为0.oro. 02%。
5.根据权利要求I或2所述新型微合金钢,其中RE的质量百分比为0.oro. 02%。
全文摘要
本发明公开了一种高速螺旋切割钢丝用的新型微合金钢,具有以下的化学组成及其质量百分比C0.72~0.96,Mn0.25~0.60,Si0.15~0.30,P≤0.020,S≤0.020,Nb0.01~0.05,Ti0.01~0.05,RE0.001~0.004,以及余量的Fe和正常产生的杂质。本发明强度提高了50~100MPa,面缩率提高2~5%,组织晶粒度由原来的30-60um降低至20-40um,因而具有高强度和韧性,由该合金材料制成的高速螺旋切割钢丝的断丝率降低了0.5%,从而使其生产效率提高了20~30%。
文档编号B21F11/00GK102732788SQ20121008215
公开日2012年10月17日 申请日期2012年3月26日 优先权日2012年3月26日
发明者叶琴, 方峰, 秦国兵, 蒋建清, 蔡磊, 闵学刚 申请人:东南大学, 镇江耐丝新型材料有限公司