[發明專利]一種通過調整錳鈦硼的含量提高鋼板性能的方法

有效

• 申請號: 201310469229.5
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN103484769A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 馮勇;孫衛華;劉曉東;孫風曉;王憲德;張磊;王南輝;賈慧領;賈希光;史金柱;謝暉;畢玉順;宋雷明
• 申請（專利權）人: 濟鋼集團有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C22C38/16;C21D8/02
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 徐槐

技術領域

本發明屬于冶煉技術領域，具體涉及一種通過調整錳鈦硼的含量提高鋼板性能的方法。

背景技術??????????????????????????

傳統的高錳耐磨鋼，錳含量達13%以上，碳含量0.70-1.0%，需要兩次淬火熱處理，水韌處理工藝復雜，時間長，成本高；高錳鋼冶煉加入錳合金量過大，需要電弧爐冶煉，澆注偏析嚴重，軋制過程困難，基本不適宜軋制生產，多以電爐鑄鋼形式生產。裝載機主刃板、平地機鏟刃多數使用鑄造件，價格高，外表質量粗糙，沒有強烈碰撞缺少形成馬氏體轉變條件，使用壽命不高。碳錳含量偏高，無法實施良好的焊接；低溫韌性差，不適宜寒冷地區使用；成本較高，不利于節能環保。

發明內容

為了解決上述的技術問題，本發明提供了一種通過調整錳鈦硼的含量提高鋼板性能的方法，采用該方法制得的鋼板，其成本低，質量精細，使用壽命長。

本發明是針對裝載機主刃板和平地機鏟刃技術缺陷，改進了常規高錳鋼技術的不足，設計降低錳含量和碳含量，適宜轉爐快速冶煉，提供一種用含錳鈦硼軋制鋼板，淬火回火技術改善鋼硬度及強韌性的方法，獲得硬相馬氏體金相組織，該方法流程短、效率高、易操作，易于焊接，成本低廉，實現轉爐連鑄工藝控制。

本發明是通過下述的技術方案來實現的：

一種通過調整錳鈦硼的含量提高鋼板性能的方法，鋼板中各組分的含量如下：碳：0.21-0.30%；硅：0.15-0.50%；錳：1.30-1.90%；鈦：0.020-0.040%；銅≤0.25%；磷≤0.015%；硫≤0.010%；硼：0.0008-0.0025%，余量為鐵和不可避免的雜質。

一種通過調整錳鈦硼的含量提高鋼板性能的方法，包括下述的步驟：

（1）LF爐外精煉：加熱時間15分鐘，造白渣脫硫，加入微量合金調整鈦含量；

（2）VD/RH真空脫氣：真空200Pa以下處理20分鐘，喂線后氬氣軟吹10分鐘；

（3）板坯加熱：均熱溫度范圍1100-1150℃，均熱時間范圍2.5-4.0小時。通過利用細小彌散的TiN質點和低溫加熱來抑制奧氏體晶粒長大，獲得細小而均勻的奧氏體晶粒。

（4）粗軋：開軋溫度1050-1100℃，單道次壓下率大于20%。通過反復再結晶細化奧氏體晶粒。

（5）精軋：開軋溫度范圍920-970℃,?單道次壓下率大于15%。在未結晶奧氏體區施以大變形量，使奧氏體晶粒拉伸成變形帶。

（6）淬火：溫度880-960℃，冷卻速度范圍15-35℃/s。形成高密度亞結構，獲得細小均勻的98%馬氏體金相顯微組織。

（7）鋼板回火：溫度220～280℃，保溫時間控制2h。

優選的，上述的鋼板布氏硬度440-490HBW；淬火冷卻速度大于15℃/s。

鋼板的低溫回火溫度220-280℃。

鋼板的低溫回火溫度為260℃。

淬火步驟中，加熱溫度為900℃。

淬火步驟中，冷卻速度范圍20℃/s。

板坯加熱步驟中，均熱時間為3小時。

本發明的有益效果在于，采用本發明生產的裝載機主刃板、推土機、平地機鏟刃用高耐磨鋼達到了優異的硬度和強韌性匹配，韌脆性轉變溫度在-20℃以下。組織中的硬相含量可達到98%，布氏硬度430-490HBW；鋼板的抗拉強度范圍在1380-1490MPa，通過回火處理，消除了組織內應力，提高了塑性指標，延伸率能達到12%。由此可見，本發明與現有技術相比，具有實質性的進步，實施效果顯著。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作更進一步的說明，以便本領域的技術人員更了解本發明，但并不因此限制本發明。

實施例1

板坯熔煉成份為：

C：0.29%，Si：0.35%，Mn：1.42%，P：0.013%，S：0.001%,?Al:0.033%，Cu:0.11%,?Ti：0.023%，B:0.0013%，其余為Fe及不可避免的雜質。

板坯均熱溫度（℃）：1120；均熱時間（小時）：3.5；粗軋溫度（℃）：1090；粗軋單道次壓下率（%）：大于21；精軋溫度（℃）：960；精軋單道次壓下率（%）：大于15；淬火加熱溫度（℃）920；冷卻速度（℃/s）：23；回火溫度（℃）：250；回火時間（min）：120。

鋼板力學性能：