[發明專利]一種耐低溫叉車門架用槽鋼及其制備方法

有效

• 申請號: 201410106254.1
• 申請日: 2014-03-20
• 公開（公告）號: CN103866186A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 付常偉;王中學;趙新華;馬文;方金林;蒲紅兵
• 申請（專利權）人: 萊蕪鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉

技術領域

本發明涉及冶金技術、屬于低合金高強鋼，具體涉及一種耐低溫叉車門架用槽鋼及其制備方法。

背景技術

目前，8～12t大噸位叉車起重系統的門架槽鋼主要由焊接在一起的翼板和腹板構成。隨著國內叉車制造業的快速持續發展，用戶不僅對產品強度提出更高要求，在低溫性能方面也提出新需求。大噸位叉車起重系統在使用過程中需要承擔周期性的、較大的載荷，因此，對槽鋼的強度、截面尺寸、外形直線度、平面度等方面要求很高。焊接槽鋼需要使用復雜的設備，進行繁瑣的工序才能完成，導致生成效率低。此外，在切割和焊接過程中，金屬消耗較多，導致金屬使用率低；焊接槽鋼制造周期長、成本高，且焊接區性能也很不穩定。

發明內容

本發明的目的在于提供一種耐低溫叉車門架用槽鋼及其制備方法，該槽鋼與國標槽鋼相比，其翼緣及腿厚度較大，力學性能良好，屈服強度大于460MPa，抗拉強度大于605MPa，-5℃縱向沖擊功大于127J。

為了實現上述目的，本發明采用了如下的技術方案：

一種耐低溫叉車門架用槽鋼，所述耐低溫叉車門架用槽鋼的化學成分的重量百分數為：C0.12～0.18%、Si0.20～0.40%、Mn1.35～1.55%、P≤0.030%、S≤0.020%、V0.090～0.12%、Ti0.005～0.025%，其余為鐵和微量雜質。

優選地，所述耐低溫叉車門架用槽鋼的化學成分的重量百分數為：C0.14～0.18%、Si0.20～0.40%、Mn1.35～1.55%、P≤0.025%、S≤0.015%、V0.090～0.11%、Ti0.010～0.020%，其余為鐵和微量雜質。

本發明的另一個目的在于，提供了一種耐低溫叉車門架用槽鋼的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

1）鐵水預脫硫：脫硫后保證鐵水中的硫含量為≤0.010wt%；

2）轉爐冶煉：采用頂吹轉爐冶煉；

3）LF精煉：精煉過程中充分攪拌化渣，造黃白渣；

4）矩型坯連鑄：全程保護澆注，確保大包掛長水口開澆；

5）軋制，

其中，制備的耐低溫叉車門架用槽鋼的化學成分的重量百分數為C0.12～0.18%、Si0.20～0.40%、Mn1.35～1.55%、P≤0.030%、S≤0.020%、V0.090～0.12%、Ti0.005～0.025%，其余為鐵和微量雜質。

優選地，在轉爐冶煉步驟中，鋼包采用紅凈鎂碳磚包，烘烤溫度≥800℃；采用硅錳、中碳錳鐵、釩氮進行合金化，合金成分按中限控制；采用鋁錳鐵脫氧，加入量1.0kg/t；出鋼過程中加入爐渣改質劑1.0kg/t鋼，當鋼水出至1/4時開始均勻加入合金，鋼水出至3/4時加完，合金對準鋼流沖擊區加入。

優選地，所述LF精煉步驟還包括采用碳化鈣、硅鈣鋇進行調渣，加入量為碳化鈣1.0kg/t鋼、硅鈣鋇1.0kg/t鋼。

優選地，所述LF精煉步驟還包括取初樣后定氧＜20ppm，喂入鈦線2～3m/t鋼，如氧位不能達到要求，則調整氧位＜20ppm后喂入鈦線2～3m/t鋼，喂線速度不小于3m/s；鋼水出站前，喂入實芯鈣線100～150m進行鈣化處理，喂線速度1.2～1.7m/s，喂線后保持渣面微動小氬氣量攪拌10min以上，其中，所述渣面微動小氬氣量是指氬氣流量為50～150NL/min。

優選地，在連鑄步驟中，中間包烘烤溫度為1100℃，結晶器對弧，使用全程保護澆注，其中，二冷采用弱冷，結晶器采用非正弦振動，中間包采用低碳堿性覆蓋劑，覆蓋劑加入量為1～1.5kg/t鋼，液相線溫度為1510℃，中間包過熱度按20～25℃控制，鑄坯規格為240mm×375mm，拉速為0.6～0.9m/min。

優選地，在軋制步驟中，加熱爐的均熱溫度為1220～1250℃，鑄坯在爐時間為150～180min；開軋溫度在翼緣外側為1170℃、在腹板中央為1150℃，終軋溫度在翼緣外側為980℃、在腹板中央為930℃，軋后利用軋后水冷線進行控制冷卻，細化近表面組織晶粒，提高表面硬度，軋材在冷床自然冷卻，軋材的規格為C220B、C250B叉車門架用槽鋼。

本發明通過低碳含量，應用鋁脫氧、釩鈦復合微合金化工藝，結合控制加熱和軋后控冷，實現較低冶煉水平和高終軋溫度條件下生產高強度厚規格叉車門架用槽鋼產品生產。

根據本發明實施例，耐低溫叉車門架用槽鋼的制備方法包括脫硫、轉爐冶煉（例如，60噸頂底復吹轉爐冶煉）、LF精煉、矩型坯全保護連鑄、軋制（例如，1-7軋機布置型式生產線軋制）。