[發明專利]一種含鉭起重機懸臂

有效

• 申請號: 201510389966.3
• 申請日: 2015-07-03
• 公開（公告）號: CN104988401B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 王龍庭;王斌;汪海;王言哲
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C22C38/16
• 分類號: C22C38/16;C21D9/00;B66C23/64
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 談杰

技術領域

本發明涉及起重機領域，具體的說，是涉及一種含鉭起重機懸臂。

背景技術

起重機，指用吊鉤或其他取物裝置吊掛重物的裝置。按結構可分為橋架型起重機、纜索型起重機和臂架型起重機三大類，按取物裝置可分為吊鉤起重機、抓斗起重機、電磁起重機等十五類，按照移動方式可分為固定式起重機、爬升式起重機、便移式起重機、徑向回轉起重機、行走式起重機五大類，按照驅動方式可分為手動起重機、電動起重機、液壓起重機三類。還有按照回轉能力、支承方式、操作方式等來分類的。現有技術中，抗拉強度950MPa級和1180MPa級高強度鋼板的基本組織是回火馬氏體和下貝茵體。為實現鋼的高強度，除了對鋼進行組織控制，還利用了析出強化和細晶強化等強化機制。在組織調控方面，過去采用的工藝是熱軋后進行再加熱淬火-回火熱處理(RQ-T)，上世紀80年代后開發出TMCP技術，因此改變為省略再加熱淬火的直接淬火-回火熱處理(DQ-T)，利用該工藝可以減少合金元素用量和縮短生產周期。而合金元素的減量有利于焊接性的改善和降低焊接預熱溫度。

在起重機懸臂用鋼的韌性方面，鋼的強度越高，應力越大，脆性斷裂的危險性越大。因此，對高強鋼提出低溫韌性的要求。在鋼板外觀方面，外觀質量日益受到重視，對于起重機懸臂來說，為避免應力集中，也要求對鋼板表面瑕疵進行嚴格控制。在鋼板平坦度方面，為使起重機懸臂伸縮時具有良好的抽動性，以及保證焊接坡口精度，要求對薄鋼板的平坦度進行嚴格控制。目前，需要考慮的主要問題：使起重機懸臂具備所需的微觀結構，選擇出適合于起重機懸臂的合金元素，并兼顧成本問題；鑒于起重機懸臂的特殊用途，必須嚴格控制雜質含量；以及熱處理工藝中，鋼板中殘余應力較大，導致了板形問題，同時也增加了工序與成本。

發明內容

為了解決上述起重機懸臂的使用性能問題，本發明提供了一種含鉭起重機懸臂，該含鉭起重機懸臂通過對微觀結構的控制，使其具有優異的抗拉強度。

本發明采用的技術方案是：一種含鉭起重機懸臂，所述起重機懸臂的鋼材元素成分中包括鉭元素，并且，所述起重機懸臂具有內外雙層結構，該外層結構為貝氏體結構，該內層結構被所述外層結構所包裹，所述內層結構具有珠光體結構。

所述起重機懸臂的鋼材元素成分按重量百分比計為：0.23％～0.25％的C，0.10％～0.15％的Si，1.00％～1.20％的Mn，1.20％～1.50％的Ta，0.10％～0.20％的Ti，0.0001％～0.001％的B，0.03％～0.05％的V，不大于0.001％的S，不大于0.001％的P，不大于0.10％的Cu，不大于0.10％的Mo，余量為鐵和不可避免的雜質。

所述起重機懸臂的熱處理工藝為：a、以10～12℃/min的加熱速度加熱鋼坯至1000～1100℃，保溫60～120分鐘；b、采用成形工序使所述鋼坯成形為起重機懸臂；c、將成形的所述起重機懸臂在320～360℃進行等溫淬火處理。

可選地，所述起重機懸臂的外層結構還含有12～15％的索氏體結構，所述內層結構還含有8～10％的索氏體結構。

可選地，所述起重機懸臂具有1000N/mm²～1200N/mm²的抗拉強度。

本發明的優點是：本發明通過起重機懸臂的內外雙層結構，同時，選擇合適的合金元素，特別是鉭元素作為有益的合金化元素引入到起重機懸臂，從而保證了起重機懸臂具有良好的抗拉強度，并且成本控制在合理的范圍之內，使起重機懸臂在實際應用中保持了良好的力學性能。

具體實施方式

下面結合實施例和對比例對本發明進一步詳細說明。

實施例1：

一種含鉭起重機懸臂，所述起重機懸臂的鋼材元素成分中包括鉭元素，并且，所述起重機懸臂具有內外雙層結構，該外層結構為貝氏體結構，該內層結構被所述外層結構所包裹，所述內層結構具有珠光體結構。所述起重機懸臂的鋼材元素成分按重量百分比計為：0.25％的C，0.15％的Si，1.20％的Mn，1.20％的Ta，0.10％的Ti，0.0001％的B，0.05％的V，不大于0.001％的S，不大于0.001％的P，不大于0.10％的Cu，不大于0.10％的Mo，余量為鐵和不可避免的雜質。所述起重機懸臂的熱處理工藝為：a、以10℃/min的加熱速度加熱鋼坯至1100℃，保溫120分鐘；b、采用成形工序使所述鋼坯成形為起重機懸臂；c、將成形的所述起重機懸臂在360℃進行等溫淬火處理。

實施例2：