一種新型非調(diào)質(zhì)鋼的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型非調(diào)質(zhì)鋼,其具有以下的化學(xué)成分及其重量百分比: C 0.8~2.5%,Si 0.15~2%,Mn 1.5~2.5%,Cr 0.4~1.3%,Mo 0.18~0.27%,V 0.04~0.1%,Ti 0.012~0.045%,S<0.05%,P≤0.01%,N≤0.015%,F(xiàn)e余量。本發(fā)明的非調(diào)質(zhì)鋼的化學(xué)成分及配方方面,在利用錳、鉻等合金化元素的基礎(chǔ)上,降低鋼的碳含量,加入少量的鉬,添加微合金化元素,不需要加入價格昂貴的鎳和成分難以控制的硼。
【專利說明】
一種新型非調(diào)質(zhì)鋼
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種新型非調(diào)質(zhì)鋼。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來隨著汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展,其市場競爭的日趨激烈,對汽車結(jié)構(gòu)零件的要求也越來越高,而傳統(tǒng)的調(diào)質(zhì)態(tài)結(jié)構(gòu)件材料具有工藝復(fù)雜、能耗高和熱處理缺陷等弊端,因此非調(diào)質(zhì)工藝在汽車在結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)上的使用變成了提高汽車市場競爭力的一個重要突破
□ O
[0003]在此背景之下,高強(qiáng)韌性非調(diào)質(zhì)鋼的研究和開發(fā)已經(jīng)越來越受到廣泛關(guān)注,并且也相繼已經(jīng)取得了一定的成果,像中國公開專利號CN1058997 “低碳高強(qiáng)度高韌性非調(diào)質(zhì)鋼”中報道了該鋼空冷300?650°C回火后的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度已經(jīng)可以分別達(dá)到660?810MPa,700?100MPa ;而中國專利公開號CN1472358 “一種非調(diào)質(zhì)超高碳鋼及其生產(chǎn)工藝”中報道了采用噴射成型和等溫鍛造工藝,鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度分別可以達(dá)到850?91OMPa, 1150?1220MPa,延伸率在9.5?11%范圍之內(nèi);另外,中國專利公開號CN1861831 “IlOOMPa級非調(diào)質(zhì)高強(qiáng)度鋼及其生產(chǎn)方法”中報道了該鋼的強(qiáng)度可以達(dá)到和中國專利公開號CN1472358 “一種高碳鋼及其生產(chǎn)工藝”相當(dāng)?shù)乃?,而延伸率達(dá)到了 10?12%,并且采用了爐外精煉和冷乳的工藝。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供和開發(fā)一種非調(diào)質(zhì)鋼鋼種。
[0005]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種新型非調(diào)質(zhì)鋼,其具有以下的化學(xué)成分及其重量百分比:C0.8?2.5%,Si
0.15 ?2%,Mn 1.5 ?2.5%, Cr 0.4 ?1.3%, Mo 0.18 ?0.27%, V 0.04 ?0.1%, Ti
0.012 ?0.045%, S < 0.05%, P ^ 0.01%, N 彡 0.015%, Fe 余量。
[0006]一種新型非調(diào)質(zhì)鋼的制備方法,具有以下的工藝過程和步驟:
a.首先按上述非調(diào)質(zhì)鋼鋼料成分配方稱重配料,然后采用傳統(tǒng)的熔煉方法,將鋼料進(jìn)行恪煉;
b.將所得鋼錠或坯料加熱至1200?1400°C,且保溫足夠長的時間;在1000?1050°C時開始鍛造或乳制,使其變形比大于4,終鍛或終乳溫度為900?970 °C,鍛乳成一定直徑大小的鋼棒;
c.將上述鋼棒進(jìn)行常規(guī)空冷,冷卻至室溫后,再進(jìn)行180°C溫度下1.5小時的低溫回火;最終即得到高強(qiáng)韌性非調(diào)質(zhì)鋼鋼棒。
[0007]本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)如下所述:
(I)本發(fā)明的非調(diào)質(zhì)鋼的化學(xué)成分及配方方面,在利用錳、鉻等合金化元素的基礎(chǔ)上,降低鋼的碳含量,加入少量的鉬,添加微合金化元素,不需要加入價格昂貴的鎳和成分難以控制的硼。
[0008](2)在鍛造或者乳制后可以在很寬的冷卻過速度區(qū)域內(nèi)仍然可以得到良好的強(qiáng)韌性,不需要特殊的精煉和控乳控冷藝。
[0009](3)在最后階段采用180°C溫度下1.5小時的低溫回火,可使其力學(xué)性能得到進(jìn)一步提尚。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
實(shí)施例1
本實(shí)用例中非調(diào)質(zhì)鋼的化學(xué)成分及其重量百分比如下:
C 0.16%, Si 0.18%, Mn 2.2 %, Cr 0.9%, V 0.08%, Ti 0.04%, Mo 0.25%, S
<0.05%, P 0.005%,F(xiàn)e 余量。
[0011]非調(diào)質(zhì)鋼鋼棒的制備方法,其過程和步驟如下:
(1)首先按上述非調(diào)質(zhì)鋼鋼料成分配方稱重配料,然后采用傳統(tǒng)的熔煉方法,將鋼料進(jìn)行恪煉;
(2)將所得的坯料加熱到1250°C,保溫3.5小時后,在1000°C開始乳制,其變形比為4?4.5,終乳溫度為950°C,分別乳造成Φ90πιπι和Φ 500mm兩種尺寸的鋼棒,并進(jìn)行常規(guī)空冷;
(3)冷卻到室溫后,再進(jìn)行180°C溫度下1.5小時的低溫回火;最終即得到高強(qiáng)韌性非調(diào)質(zhì)鋼鋼棒。
[0012]實(shí)施例2
本實(shí)用例中非調(diào)質(zhì)鋼的化學(xué)成分及其重量百分比如下:
C 0.2 %, Si 0.55 %, Mn 2 %, Crl.2 %, V0.07 %, Ti 0.035 %, Mo 0.26 %, S
<0.001%, P 0.007%,F(xiàn)e 余量。
[0013]非調(diào)質(zhì)鋼鋼棒的制備方法,其過程和步驟如下:
(1)首先按上述非調(diào)質(zhì)鋼鋼料成分配方稱重配料,然后采用傳統(tǒng)的熔煉方法,將鋼料進(jìn)行恪煉;
(2)將所得的坯料加熱到1300°C,保溫3.5小時后,在1050°C開始乳制,其變形比為4?4.5,終乳溫度為970°C,分別乳造成Φ90πιπι和Φ 500mm兩種尺寸的鋼棒,并進(jìn)行常規(guī)空冷;
(3)冷卻到室溫后,再進(jìn)行180°C溫度下1.5小時的低溫回火;最終即得到高強(qiáng)韌性非調(diào)質(zhì)鋼鋼棒。
[0014]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此,凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型非調(diào)質(zhì)鋼,其特征在于,其具有以下的化學(xué)成分及其重量百分比:C 0.8 ?2.5%,Si 0.15 ?2 %,Mn 1.5 ?2.5%,Cr 0.4 ?1.3%,Mo 0.18 ?0.27%,V.0.04 ?0.1%,Ti 0.012 ?0.045%,S < 0.05%,P 彡 0.01%,N 彡 0.015%,F(xiàn)e 余量。
【文檔編號】C21D8/06GK105986200SQ201510049328
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年1月31日
【發(fā)明人】凌庭貴
【申請人】重慶麥卡瑞機(jī)械制造有限公司