[發明專利]一種用于制造高強度標準件用鋼材及其制造方法

在審

• 申請號: 201710453429.X
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN107299285A
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 徐林麗
• 申請（專利權）人: 徐林麗
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C38/14;C22C38/16;C22C38/06;C22C38/08;C22C38/02;C22C38/20;C22C38/42;C22C38/28;C22C38/50;C22C38/38;C22C38/58;C21D8/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及鋼材，特別涉及30mm以下、12.9級高強度標準件所用的高抗拉強度、高屈服強度的線材及圓鋼鋼材。

背景技術

高強度標準件廣泛用于國民生產的各個方面，特別是機械制造、橋梁工程、國防軍工等各領域。如何經濟、節能、高效的制造出性能合格標準件成為重要的研究課題。在12.9級標準件中，傳統的原材料為ML35CrMo(美國牌號為SCM435)、ML42CrMo(美國牌號為SCM440)，其生產工藝為：表面除銹—材料球化—拉拔—冷鐓打頭—搓牙—淬火—回火，并根據要求及質量控制水平，部分工藝可能重復若干次。

在上述原材料的上述生產工藝過程中，為了獲得高強度，高塑性和韌性，低脆性，高機械性能的原材料，球化過程是一個必不可少的工序，其通過控制球化溫度，并通過一系列的退火處理，改變原材料內部組織結構，從而使原材料獲得優良的機械性能。然而，球化過程卻是一個需要精準控制的工藝過程，其球化過程的能耗高、生產成本高，導致高機械性能的優良原材料的成本相對較高，且在球化的過程中由于各種因素的控制不到位易導致廢品率高，或是原材料的產品質量達不到特定要求。

因此，如果能發明一種不需要進行球化處理的鋼材原材料，則將大大節約能源消耗、降低質量風險。

發明內容

本發明的目的在于提供一種涉及30mm以下、12.9級高強度標準件所用的高抗拉強度、高屈服強度的線材及圓鋼鋼材及其制造方法，以解決背景技術中所存在的缺點與不足。

本發明通過以下技術方案來實現：

一種用于制造高強度標準件用鋼材，其特征在于，包括有按質量百分比計的C:0.25～0.33％，Mn:1.3～1.6％，Ti：0.04～0.1％，B：0.0005～0.0035％，S:≤0.03％，P：≤0.03％，Si:≤0.03％，Cr:≤0.05％，Cu：≤0.04％，Ni：≤0.03％，Al：≤0.03％，其余部分由 Fe 和不可避免的雜質構成。

對于本發明所述的一種用于制造高強度標準件用鋼材，進一步地，包括有按質量百分比計的C:0.25～0.30％，Mn:1.3～1.5％，Ti：0.04～0.1％，B：0.0005～0.0035％，S:≤0.03％，P：≤0.03％，Si:≤0.03％，Cr:≤0.05％，Cu：≤0.04％，Ni：≤0.03％，Al：≤0.03％，其余部分由 Fe 和不可避免的雜質構成。

對于本發明所述的一種用于制造高強度標準件用鋼材，進一步地，包括有按質量百分比計的C:0.26～0.30％，Mn:1.4～1.5％，Ti：0.05～0.1％，B：0.0005～0.0030％，S:≤0.03％，P：≤0.03％，Si:≤0.03％，Cr:≤0.04％，Cu：≤0.04％，Ni：≤0.03％，Al：≤0.03％，其余部分由 Fe 和不可避免的雜質構成。

對于本發明所述的一種用于制造高強度標準件用鋼材，進一步地，包括有按質量百分比計的C:0.26～0.29％，Mn:1.4～1.5％，Ti：0.05～0.08％，B：0.001～0.003％，S:≤0.03％，P：≤0.03％，Si:≤0.03％，Cr:≤0.04％，Cu：≤0.04％，Ni：≤0.03％，Al：≤0.03％，其余部分由 Fe 和不可避免的雜質構成。

一種用于制造高強度標準件用鋼材的制造方法，其特征在于，將按上述任一一種所述的成分組成的鋼原材料按如下工藝進行加工：表面除銹→拉拔→冷鐓打頭→搓牙→淬火→回火，根據要求及質量控制水平，部分工藝可重復若干次。

有益效果：本發明省略了制造過程中材料球化過程，節約了生產工藝，減少了能源消耗，降低了原材料成本及由于材料球化質量控制的風險。通過反復對比實驗，本產品達到12.9級標準件中GB3098.1-2000所有的機械性能。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面進一步闡述本發明：

實施例1：一種用于制造高強度標準件用鋼材，包括有按質量百分比計的C:0.25～0.33％，Mn:1.3～1.6％，Ti：0.04～0.1％，B：0.0005～0.0035％，S:≤0.03％，P：≤0.03％，Si:≤0.03％，Cr:≤0.05％，Cu：≤0.04％，Ni：≤0.03％，Al：≤0.03％，其余部分由 Fe 和不可避免的雜質構成。按該配比生產出來的鋼材的各項實驗數據對比如下：

1、原材料鋼材的主要性能指標對比：（傳統材料的性能指標以GB/6478-1986為標準）；