[發(fā)明專利]一種低碳含硫空調(diào)管用圓鋼及其生產(chǎn)工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910327239.2
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN109988972B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 豆乃遠;朱富強;任振海;陳占領(lǐng);李亞;劉澤
• 申請（專利權(quán)）人: 中天鋼鐵集團有限公司;常州邦益鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/20;C22C38/60;C22C38/06;C21C7/06;C21C7/00;C21D8/06
• 代理公司: 常州市英諾創(chuàng)信專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32258
• 代理人: 朱麗莎

本發(fā)明公開了一種低碳含硫空調(diào)管用圓鋼及其生產(chǎn)工藝。其組成按重量百分?jǐn)?shù)計為C：0.12～0.20％、Si：0.05～0.20％、Mn：0.60～1.10％、Cr：0.30～0.50％、Cu：0.10～0.40％、P≤0.040％、S：0.08～0.20％，[Al]≤0.010％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。制備方法包括轉(zhuǎn)爐冶煉、LF精煉、大方坯連鑄和軋制步驟。通過合理的成分設(shè)計及工藝參數(shù)控制，生產(chǎn)出的低碳含硫空調(diào)管用圓鋼，力學(xué)性能、切削性能良好、硫的吸收率穩(wěn)定，可澆性好，不進行鈣處理，可連澆8～15爐，解決了低碳含硫圓鋼存在的澆鑄時易出現(xiàn)結(jié)瘤、漏鋼、硫的收得率不穩(wěn)等技術(shù)難題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬材料制作領(lǐng)域，具體來說一種低碳含硫空調(diào)管用圓鋼及其生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

易切削鋼是指在鋼中加入一定數(shù)量的易切削元素，如硫(S)、磷(P)、鉛(Pb)、鉍(Bi)、碲(Te)等，以改善鋼的切削性能，達到降低切削抗力、提高切削質(zhì)量、改善切屑工件的表面粗糙度，提高了刀具的壽命和生產(chǎn)效率的目的。因此易切削鋼主要用于制作切削加工品，如復(fù)印機、打印機的軸心、冷間壓造加工品及電子業(yè)、精密零件、航空業(yè)異形產(chǎn)品等。含硫易切削鋼是最常見的一類易切削鋼，占世界與我國易切削鋼總產(chǎn)量的比例分別為70％和90％左右，由于其生產(chǎn)成本較低，原材料來源方便，易于加工，因而在汽車、儀器、機床、五金及標(biāo)準(zhǔn)件等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

低碳含硫空調(diào)管用圓鋼，是一種含硫易切削鋼。由于其特殊的工作環(huán)境，既要求其具有良好的力學(xué)性能，又要求具有良好的切削性能，還要求高的表面光潔度及耐腐蝕性能，而目前，現(xiàn)有的低碳含硫空調(diào)管用圓鋼常常出現(xiàn)加工過程中鉆孔困難，制得的成品表面粗糙，機械性能不理想等現(xiàn)象，大大降低空調(diào)管的使用壽命，造成客戶的抱怨。同時空調(diào)管用圓鋼生產(chǎn)過程中存在的連澆性不好、易出現(xiàn)結(jié)瘤、漏鋼、硫的收得率不穩(wěn)定、鑄坯及圓鋼表面質(zhì)量不好、軋制時易出現(xiàn)頭部開花、質(zhì)量不穩(wěn)定等技術(shù)難題。

如何優(yōu)化其化學(xué)成分，設(shè)計合理的工藝參數(shù)，在低成本的條件下，生產(chǎn)過程順利，生產(chǎn)出具有切削性能好、表面光潔度高、機械性能優(yōu)良、使用壽命長等特點的成品，是空調(diào)管用圓鋼的相關(guān)生產(chǎn)廠家所遇到的共同難題。

隨著近年來我國機械制造業(yè)的快速發(fā)展和加工過程中自動化程度的提高，對原料材料的切削性能要求越來越高，而目前，國內(nèi)中國專利數(shù)據(jù)庫中涉及低碳高硫磷復(fù)合易切削用鋼的技術(shù)方案較多，但對低碳含硫圓鋼的研究的技術(shù)方案寥寥無幾。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對以上技術(shù)難題，通過設(shè)計合理的化學(xué)成分、選擇合理的工藝參數(shù)，提供一種低碳含硫空調(diào)管用圓鋼及生產(chǎn)工藝，確保圓鋼成本低廉，力學(xué)性能優(yōu)良，可澆性好，硫的吸收率穩(wěn)定，不進行鈣處理，可連澆8～15爐，無漏鋼和頭部開花現(xiàn)象發(fā)生；圓鋼加工過程切削性能良好，用圓鋼制得的空調(diào)管表面光潔度高、機械性能優(yōu)良，使用壽命長。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所涉及的低碳含硫空調(diào)管用圓鋼，其化學(xué)成份按重量百分?jǐn)?shù)計為：[C]：0.12～0.20％、[Si]：0.05～0.20％、[Mn]：0.60～1.10％、[Cr]：0.30～0.50％、[Cu]：0.10～0.40％、[P]≤0.040％、[S]：0.08～0.20％，[Al]≤0.010％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

優(yōu)選地，其化學(xué)成份按重量百分?jǐn)?shù)計為：[C]：0.15～0.18％、[Si]：0.12～0.18％、[Mn]：0.90～1.10％、[Cr]：0.30～0.40％、[Cu]：0.10～0.30％、[P]≤0.030％、[S]：0.10～0.15％、[Al]≤0.005％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明成分設(shè)計理由：

C是鋼中提高強度的最有效元素，固溶強化作用顯著，但含量過高會使鋼的硬度顯著增加，韌性急劇下降，本發(fā)明中優(yōu)選為0.15～0.18％；

Si能顯著提高鋼的彈性極限，屈服點和抗拉強度，但Si是脫氧元素，含量過高會惡化硫化物形態(tài)，切削性能下降，本發(fā)明優(yōu)選為0.12～0.18％；