線材是熱軋型鋼中斷面尺寸最小的一種。在我國一般直徑5～9毫米共八種規格的成卷供應的熱軋圓鋼稱為線材。線材因以盤卷交貨，故又稱為盤條。國外對線材的概念和我國略有不同，除圓形斷面外也有其他形狀，其直徑由於需求情況和生產技術水平不同而不一致。根據軋機的不同可分為高速線材（高線）和普通線材（普線）兩種。
線材一般用普通碳素鋼和優質碳素鋼製成。按照鋼材分配目錄和用途不同，線材包括普通低碳鋼熱軋圓盤條、優質碳素鋼盤條、碳素焊條盤條、調質螺紋盤條、制鋼絲繩用盤條、琴鋼絲用盤條以及不鏽鋼盤條等。
基本介紹
- 中文名：線材
- 外文名：wire stock
- 分類：高速線材、普通線材
- 別稱：盤條
- 用途：作為建築材料和拉絲原料
分類,用途,技術要求,套用舉例,質量要求,生產流程,冷卻方式,自然冷卻法,控制冷卻法,故障檢測,地位與作用,概念區分,
分類
線材分類方法如下：
按鋼的化學成分，線材可分為兩大類：一是碳素鋼，按含碳量多少又可分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼；二是合金鋼。目前線材的鋼種主要是普通低碳鋼、優質碳素鋼、焊條鋼、鋼絲繩鋼、不銹耐酸鍋、耐熱鋼、滾動軸承鋼等三十多種。
按斷面形狀，線材有圓形、方形、橢圓形、梯形和異形等。方形極少，異形更少，一般圓形斷面較多。
用途
線材的用途主要歸納為兩種：一作建築材料用；二作拉絲的原料。
作建築材料用的線材，鋼種有普通低碳鋼、優質碳素鋼和碳素彈簧鋼等。品種有圓形和螺紋形，規格直徑為6～25毫米的套用最多，直徑為28～32毫米的也常套用。作為建築材料的線材，要求保證化學成分並具有可焊性，要求物理性能均勻與穩定，以利於冷彎、冷拉與冷拔。建築工程用的各種規格直徑的線材都希望成盤卷狀交貨，以便於按長度需要任意截取從而避免浪費。
作為拉絲原料的線材，雖然鋼種較多，但品種只有圓形的。為減少拉拔次數，直徑一般為5～9毫米，特殊用途的也使用直徑大於10毫米的線材。作為拉絲原料的線材，要求保證化學成分和物理性能均勻與穩定，金相組織儘可能索氏體化，尺寸應精確，表面應光潔，氧化鐵皮薄而利於清除。
總的來說，線材的用途很廣，在國民經濟各個部門中線材占有重要的地位。有的線材軋制以後可直接使用，主要作鋼筋混凝土的配筋和焊接結構件用；有的則作為再加工原料，經過再加工後使用。例如，經過拉拔成為各種鋼絲，再經捻製成為鋼絲繩，或再經編織成鋼絲網；經過熱鍛或冷鍛成鉚釘；經過冷鍛及滾壓成螺栓，以及經過各種切削加工及熱處理製成機器零件或工具；經過纏繞成型及熱處理製成彈簧；等等。
技術要求
作為建築用的線材必須保證化學成分及可焊性，具有一定的力學性能且均勻穩定以利於冷彎及承載。
供拉絲用的線材要求保證化學成分、金相組織和力學性能均勻穩定。金相組織儘可能是索氏體，以減少冷拔過程中飯的退火次數。另外，規格尺寸應精確，一般直徑在12毫米以下。表面應光潔，氧化鐵皮應薄並易於酸洗掉，表面不得有耳子和摺疊等缺陷。
套用舉例
1．普通低碳鋼熱軋圓盤條（GB701-65）
普通低碳鋼熱軋圓盤條由低碳普通碳素結構鋼或屈服點較低的碳素結構鋼軋制而成，是線材品種中用量最大、使用最廣泛的盤條，又稱為軟線。
主要用途：普線主要用於建築鋼筋混凝土結構作配筋用，也可冷拔拉製成鋼絲，作綑紮等用。
2．普通低碳鋼無扭控冷、熱軋盤條（ZBH4403-88）
無扭控冷、熱軋盤條由無扭高速線材軋機軋制後採取控制冷卻製成，材質與普線相同，但無扭控冷、熱軋盤條具有尺寸精度高、表面質量好、較高的力學性能等優點。
主要用途：無扭控冷、熱軋盤條尺寸精度分A、B、C三級。A、B、C級精度適用於拉絲、建築、包裝和焊條等用途，B、C級精度適用於加工成螺栓、螺絲和螺母等。
3．優質碳素鋼盤條（GB4354-84），優質碳素鋼盤條是用優質碳素結構鋼軋制而成。是線材品種中用量較大的品種之一。
主要用途：優質碳素鋼盤條主要用於加工製造碳素彈簧鋼絲、油淬火回火碳素彈簧鋼絲、預應力鋼絲、高強度優質碳素結構鋼絲、鍍鋅鋼絲、鍍鋅絞線鋼絲繩等。
4．優質碳素鋼無扭控冷、熱軋盤條（ZBH44002-88）
優質碳素鋼無扭控冷、熱軋盤條由無扭高速線材軋機軋制而成，軋制後採取控制冷卻處理。與優質碳素鋼盤條相比，具有尺寸精度高、表面質量好，有較高的力學性能。
主要用途：主要用途與優質碳素鋼盤條相同。常用於製造碳素彈簧鋼絲、油淬火回火碳彈簧鋼絲、預應力鋼絲、優質碳素結構鋼絲，鍍鋅鋼絲等。
5．制繩鋼絲用盤條（YB349-64）
制繩鋼絲用盤條是優質碳素結構鋼熱軋圓盤條之一。
主要用途：制繩鋼絲用盤條可用35、40、45、55、60、65、70、75、80和85鋼號的優質碳素結構鋼製造。化學成分符合GB699（優質碳素結構鋼技術條件）的規定。
6．制繩鋼絲用無扭控冷、熱軋盤條（ZBH44004-88）
制繩鋼絲用無扭控冷熱軋盤和用優質碳素結構鋼，在無扭線材軋機上軋制，軋制後控制冷卻而製成。這樣軋成的盤條，尺寸精度高，表面質量好，力學性能優越。
主要用途：主要用於拉制制繩鋼絲和鋼絞線鋼絲。
7．碳素焊條鋼盤條（GB3429-82）
碳素焊條鋼盤條由低碳優質碳素結構鋼熱軋製成。
主要用途：主要用於製造手工電弧焊焊芯。
8．碳素焊條鋼無扭控冷、熱軋盤條（ZBH44005-88）
碳素焊條鋼無扭控冷、熱軋盤條是在封鎖扭線材軋機上軋制，並進行軋後控制冷卻而製成。其尺寸精度高、表面質量好、性能優越，是一種高質量的焊條鋼盤條。
主要用途：主要用於製造具有藥皮的電焊條鋼芯的碳素鋼熱軋圓盤條。
9．合金結構鋼熱軋盤條（GB3077-82）
合金結構鋼熱軋盤條由合金結構鋼作材質軋制而成。合金結構鋼共有26個鋼組、78個鋼牌號。各生產廠依據需方要求及不同用途選用各牌號進行生產。
主要用途：合金結構熱軋盤條主要用於拉制鋼絲、金屬製品和結構件。
10．碳素工具鋼熱軋盤條（GB1298-86）
碳素工具鋼由優質或高級優質高碳鋼軋制而成。加工性能與耐磨性能好，價格便宜。
主要用途：主要用於拉制鋼比與製造工具等。
11．合金工具鋼熱軋盤條（GB1299-77）
合金工具鋼是在碳素工具鋼的基質上加入鉻、鎢、鉬、釩、矽、錳、鎳和鈷等合金元素而煉成的鋼種。與碳素工具鋼相比。它具有淬透性好、熱處理開裂傾向小、耐磨性與耐熱性高的特點。合金工具鋼熱軋盤條由5個鋼組33個鋼號的合金工具鋼作材質軋制而成。分別由大連鋼廠、本溪鋼廠和陝西鋼廠等單位生產。
主要用途：適用於量具、刃具和冷、熱作模具、耐衝擊工具等的製作。
12．彈簧鋼熱軋盤條（GB1222-84）
彈簧鋼是用於製造彈簧或其他彈性元件的鋼種。彈簧和彈性元件主要利用其彈性變性吸收與儲存能量，達到緩和震動、衝擊或使機件完成某些動作為目的。由於它是在衝擊、震動或長期均勻的周期交變應力條件下工作，因此要求彈簧鋼具有高的屈服強度，尤其要有較高的屈強比（屈服強度與抗拉強度之比）和彈性高的疲勞強度、較高的耐高溫和耐腐蝕等性能。彈簧鋼還應有良好的表面質量。
彈簧鋼有碳素彈簧鋼和合金彈簧鋼兩類共17個牌號。
主要用途：彈簧鋼熱軋盤條主要用於生產各種用途的螺旋彈簧。
13．滾珠軸承鋼熱軋盤條（YB9-68）
滾珠軸承鋼簡稱軸承鋼，是用來製造各類滾動軸承的套圈（軸套）和滾動體（滾珠）的鋼種。由於其用途的特殊性，要求軸承鋼具有高而均勻的硬度和耐磨性、高的彈性和疲勞強度。足夠的韌性和淬透性，同時在大氣環境或潤滑劑中具有一定的耐蝕能力。一些特殊用途的滾動軸承還要求具有耐高溫、抗腐蝕、無磁性、超低溫、高精度、長壽命等性能。因此對軸承鋼的選擇和鋼材質量要求比一般鋼材嚴格。
軸承鋼通常是指高碳鉻鋼，此外還有滲碳軸承鋼、高碳鉻不銹軸承鋼。一般用於軋制滾珠軸承鋼熱軋盤條的鋼號有5個。
主要用途：滾珠軸承鋼熱軋盤條主要用於製造軸承的鋼珠（鋼珠）等。
14．不鏽鋼盤條（GB4356-84）
不鏽鋼盤條是由多種牌號不同組織體型的不鏽鋼材質熱軋而成。
主要用途：不鏽鋼盤條主要用於製造不鏽鋼絲、不銹彈簧鋼絲、不銹頂鍛鋼絲和不鏽鋼絲繩用鋼絲。根據工業上的主要用途來區分，不鏽鋼盤條也有不鏽鋼和不銹耐酸鋼盤條之分。
15．焊接用不鏽鋼盤條（GB4241-84）
焊接用不鏽鋼盤條與一般不鏽鋼盤條在化學成分上有所不同。為了保證其優良的焊接性能，提高焊縫質量，焊接用不鏽鋼盤條在成分上的顯著特點是含碳量低、磷、硫等有毒雜質少、鎳、鉻含量較高。
主要用途：主要用於製造電焊條鋼芯和焊絲。
質量要求
線材的質量對下一工序有著很大的影響。新式線材軋機在提高線材質量方面起著重大的作用，因而新式線材軋機具有很大的生命力，近年來得到了很快的發展。對線材的質量要求，總括起來說有六個方面：
- 尺寸公差；
- 表面質量；
- 化學成分；
- 金相組織；
- 機械性能和盤重。
隨著生產技術的發展，用戶對這幾方面提出越來越高的要求。正是這些日益增長著的要求，促進了線材軋制技術及裝備的新的發展。其中，尤其是盤重對線材軋機的發展起了很大的促進作用。高速線材軋機(如
軋機)就是為滿足上述的質量和產量要求而產生的。
生產流程
線材一般採用高線生產，其生產過程可以分為以下幾個步驟：
一、通過步進式加熱爐將方坯加熱至1100攝氏度以上；
二、加熱後的方坯出爐，進行高壓水除鱗；
三、進入粗軋機軋制，粗軋機為熱連軋機組；
四、粗軋後的軋件進入水冷段進行降溫，以控制其內部金相組織；
五、離開水冷段後進入中軋機和精軋機進行進一步軋制；
六、精軋後的軋件由吐絲機吐出形成盤卷狀；
七、盤卷狀的線材在空冷段中冷卻前進；
八、在空冷段的末端，線材由集卷器打成捲筒狀；
九、打成捲筒狀後的線材送入打捆機打捆；
十、進入成品庫。
冷卻方式
線材軋後冷卻方法可分為兩大類：一類叫自然冷卻法；另一類稱控制冷卻法。
自然冷卻法
自然冷卻法，也就是我們常說的自然堆冷法，即線材由精軋機組成品機架軋出後，經卷線機卷取成盤，然後掛在鉤式運輸機上，運行中自然冷卻或是通過輥道、鏈式移送機等設備移送到線材成品堆放場進行自然冷卻。自然冷卻法的基本特點就在於線材在高溫下進行自然堆冷。
但是，冷卻時間長，則生成的氧化鐵皮嚴重，並且線材盤卷的內層和外層冷卻速度不同，造成線材全長的組織性能不均，其波動範圍達20%左右。
控制冷卻法
控制冷卻法，是指線材軋後的冷卻是在控制條件下進行的。其基本特點就在於把軋後的線材從高溫下立即過冷到形成索氏體相變所要求的相變溫度(一般為650～800
)，再以不同的冷卻速度進行散卷冷卻。這樣避免了自然冷卻法的缺點，顯著提高了線材的質量。
控制冷卻法又有多種，主要有：斯太爾摩法、施羅曼法、間歇水冷法、ED法、EDC法、流態冷床法等。這些方法各有優缺點。其中套用較普遍的是斯太爾摩法，據報導，世界上共有150多條斯太爾摩冷卻線。
故障檢測
線材測試機可以對線材的各種性能和故障進行檢測。線材測試機分為一般為三種：
第一種：就是測試導通，錯位，短路，斷路，優點可準確判斷AB端故障，價格優惠。速度快，大螢幕查看結果更直觀。
第二種：多了一個單邊測試/絕緣/高壓等功能。這種檢測儀做耳機線比較常用，測試速度比市面上普通高壓儀器速度更快，AB端判斷更準確。
第三種：就是用於測試帶有元器件類的電子線材，採用四線式測試方式，可精確測量到元器件的參數。
地位與作用
線材在國民經濟中具有重大的地位和作用。在國外工業已開發國家，線材很少直接使用，70%以上線材加工成製品後使用，這樣能充分發揮出鋼材的潛能，達到節約鋼材的目的。我國線材加工比不到30%，在這方面還有很多工作要做。雖然我國線材加工量比較低，但是線材製品總產量在世界還是名列前茅。
線材製品廣泛用於煤炭、礦山、冶金、機械、建築、石油、化工、航空、電子、海運、通訊、林業、水產、鐵路、交通、輕工等國民經濟各部門和國防軍工部門，在國民經濟中占有十分重要的地位。例如：
煤礦從井下每提升10萬噸煤平均耗用約5t鋼絲繩；
採伐1萬m3木材平均耗用約3t鋼絲繩；
海洋水產作業中每捕獲1000t魚平均耗用3.5t鋼絲繩；
每1000隻汽車子午線輪胎平均耗用約7t輪胎鋼簾線；
每1000t焊接鋼結構件平均耗用約20t焊接材料；
每1000輛轎車平均耗用懸掛簧彈簧鋼絲約10t：
僅從以上部分用戶線材製品消耗定額數據資料看，已足以證明線材製品行業在整個國民經濟中的重要性，其作用和位是明顯的，是不可缺少和替代的。
概念區分
線材（Wire rods）：成盤狀的橫截面為圓形的盤條，直徑為5.5~30mm。
圓鋼(Rounds):橫截面直徑大於8mm的棒材。
棒材(Bar): 橫截面形狀為圓形、六角、方型或其它異型的直條鋼材。在不鏽鋼中,一般棒材絕大多數指的就是圓鋼。
盤條（Rod）：熱軋後捲成盤狀交貨的成品，包括圓形、方形、矩形、六角等。由於絕大部分是圓形，所以一般說的盤條是指圓形線材盤條。
