[發(fā)明專利]一種起重機械卸扣用鋼及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610326473.X
• 申請日: 2016-05-17
• 公開（公告）號: CN105839014B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李金浩;郭志元;李飛;劉利
• 申請（專利權(quán)）人: 山東鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/18
• 分類號: C22C38/18;C22C38/04;C22C38/02;C22C38/08;C22C38/16;C22C38/12;C22C38/06;C21D8/00
• 代理公司: 北京方安思達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11472
• 代理人: 王宇楊,陳琳琳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋼材的制備技術(shù)領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種起重機械卸扣用鋼及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，起重機械卸扣行業(yè)近幾年得到了飛速發(fā)展。起重機械卸扣斷面結(jié)構(gòu)簡單承載荷大，廣泛適用于電力、冶金、石油、機械、鐵路、化工、港口、礦山、建筑等各行各業(yè)。至2016年，國內(nèi)重點企業(yè)年起重機械卸扣用鋼量達(dá)50萬噸。

現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn)的起重機械卸扣用鋼在強度、強韌性匹配和熱處理穩(wěn)定性方面無法滿足市場要求。現(xiàn)有工藝生產(chǎn)的鋼強度性能較低，延伸效果相對較差，且進(jìn)行熱處理增加了能耗和成本，延長了生產(chǎn)周期。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種起重機械卸扣用鋼，通過優(yōu)化成分和工藝流程，使各項性能指標(biāo)滿足起重機械卸扣用鋼的要求。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種起重機械卸扣用鋼，所述鋼的化學(xué)成分的重量百分比為：C 0.20～0.22％、Si 0.20～0.30％、Mn 0.60～0.70％、Cr 0.80～0.90％、P≤0.018％、S≤0.010％、Ni≤0.10％、Cu≤0.10％、Mo≤0.10％、Al 0.028～0.040％、Sn≤0.003％，其余為鐵及不可避免微量雜質(zhì)，其中Ni+Cu+Mo≤0.18％，控制鋼的回火脆性敏感系數(shù)J＝(Si+Mn)×(P+Sn)×10⁴≤120。

本發(fā)明中，所述鋼的金相組織為鐵素體+珠光體。

本發(fā)明的另一個目的在于，還提供了一種起重機械卸扣用鋼的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：電爐冶煉-LF精煉-VD真空脫氣-連鑄-加熱爐加熱-軋制-鋸切-緩冷-入庫，其中：

加熱爐加熱中，預(yù)熱段溫度600～800℃，加熱段溫度1180～1250℃，均熱段溫度1200～1240℃，均熱時間不少于30min，加熱時間控制在2.5-3小時；

軋制中，開軋溫度1090～1150℃，經(jīng)高壓水除磷，粗軋軋制后的溫度為1000℃～1100℃，精軋后終軋溫度850～950℃，壓縮比≥10；

鋸切溫度650～750℃，鋸切后打捆收集進(jìn)下一步工序；

鋼材緩冷至500～600℃入緩冷坑，緩冷時間大于24小時，小于200℃出緩冷坑。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：經(jīng)過批量試制的起重機械卸扣用鋼，各項性能指標(biāo)均達(dá)到用戶理想要求，其力學(xué)性能為屈服強度值630MPa以上，抗拉強度880MPa以上，延伸率11.5-14％，Z向斷面收縮率43-49％，U型缺口沖擊功70-95J。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例1所得鋼的金相組織圖；

圖2為本發(fā)明實施例2所得鋼的金相組織圖；

圖3為本發(fā)明實施例3所得鋼的金相組織圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

實施例1

一種起重機械卸扣用鋼的生產(chǎn)方法，其工藝流程順序為：電爐冶煉-LF精煉-VD真空脫氣-連鑄-加熱爐加熱-軋制-鋸切-緩冷-入庫，其具體控制手段如下：

冶煉成分設(shè)計(wt％)：C 0.20％、Si 0.25％、Mn 0.66％、Cr 0.87％、P 0.010％、S 0.008％、Ni 0.03％、Cu 0.02％、Mo 0.005％、Al 0.035％、Sn 0.0021％，其中Ni+Cu+Mo＝0.055％，控制鋼的回火脆性敏感系數(shù)J＝(Si+Mn)×(P+Sn)×10⁴＝110.11，其余為鐵及不可避免微量雜質(zhì)；

澆鑄，保真空破壞后，在1531～1541℃溫度范圍內(nèi)澆鑄連鑄坯，軋材產(chǎn)品目標(biāo)直徑Φ40mm，連鑄坯規(guī)格為180×220mm；

加熱爐加熱中，預(yù)熱段溫度600～800℃，加熱段溫度1180～1250℃，均熱段溫度1200～1240℃，均熱時間不少于30min，加熱時間控制在2.5-3小時；

除磷，高壓水水壓控制在18-20Mpa，一次除鱗即可除凈表面氧化鐵皮；

軋制中，壓縮比≥10，開軋溫度為1120℃，熱軋工藝分為粗軋和精軋，粗軋后溫度為1050℃，精軋后溫度為900℃，進(jìn)入步進(jìn)式冷床輸送到熱劇鋸切，鋸切溫度為680℃，鋸切后進(jìn)入收集槽收集打捆，進(jìn)入緩冷坑時溫度為530℃，緩冷時間24小時，出坑溫度為40℃。