[發明專利]一種履帶銷熱軋圓鋼的生產方法

在審

• 申請號: 201910431063.5
• 申請日: 2019-05-22
• 公開（公告）號: CN110129657A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 余剛;蔣凌楓;黃振華;李曲全;田志國
• 申請（專利權）人: 湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C33/04
• 分類號: C22C33/04;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/32;C21D8/06
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司 43210
• 代理人: 李由

本發明涉及一種履帶銷熱軋圓鋼的生產方法，鋼的化學組成質量百分比為C=?0.39~0.41，Si=0.20~0.28，Mn=0.72~0.78，P≤0.025%，S≤0.015，Cr=1.02~1.08，Al≥0.010，B=0.0015~0.0025，其余為Fe和不可避免的雜質。采用成分控制以及冶煉—LF爐—VD爐—連鑄—加熱—軋制—冷卻工藝生產，可生產成品規格為30~100mm。末端淬透性53HRC≤J1.5≤60HRC，J35≥30 HRC，按ASTM E112檢驗鋼的晶粒度，級別≥6級，按ASTM E45進行非金屬夾雜物檢驗，A、B類均≤2.5級、C、D類均≤2.0級；圓鋼橢圓度0~+1.5%D，平直度≤3mm/m。產品具有良好的末端淬透性和較高的純凈度，并且圓鋼尺寸精度高，能夠很好地滿足高強度、高剛度和高耐磨性重型機械履帶銷的使用需求。

技術領域

本發明屬于冶金技術領域，涉及一種履帶銷熱軋圓鋼的生產方法。

背景技術

履帶用鋼被廣泛應用于挖掘機等工程車輛等機械行業，是工程機械大量使用的鋼材。挖掘機是履帶總成最重要的市場之一，根據中國工程機械工業協會挖掘機械分會統計，僅中國每年履帶鏈軌需求約為70 萬條。

隨著工程機械行業的發展，對履帶用鋼的質量和品種也提出了更高的要求。而履帶銷是履帶板連接件，是履帶的關鍵部件。目前38CrSi主要為履帶銷用鋼，因高Cr高Si保證了鋼的淬透性， 其產品主要技術指標淬透性波動小且窄， 化學成分控制嚴格且穩定，潔凈度、性價比高， 實物質量性能優良，目前正成為各特鋼生產廠家競相開發生產的重點。SCr440B 是韓國開發的低成本工程機械用鋼， 主要用于制造工程機械履帶銷，對其淬透性有較高要求。目前SCr440B鋼的市場需求量較大， 具有較好的開發前景。履帶銷用鋼因其服役環境惡劣， 要求必須具有較高的純凈度和均勻性， 具有良好的組織結構、機械性能和表面質量。

發明內容

本發明旨在提供一種末端淬透性能優良的高強度、高剛度和高耐磨性履帶銷熱軋圓鋼的生產方法。

本發明的技術方案：

一種履帶銷熱軋圓鋼生產方法，鋼的化學組成質量百分比為C=0.39~0.41，Si=0.20~0.28，Mn=0.72~0.78，P≤0.025，S≤0.015，Cr=1.02~1.08，Al≥0.010，B=0.0015~0.0025，其余為Fe和不可避免的雜質；工藝步驟包括：

（1）冶煉：轉爐出鋼P≤0.020，C ≥0.06，采用LF+VD精煉工藝，LF爐精煉全程吹氬，造渣脫氧，白渣保持時間≥15min，精煉后喂入鈣線進行鈣化處理；VD爐抽真空目標0.5tor以下，保持時間不小于15min，破空后定氫H≤2.0ppm，出VD爐前軟吹≥10min；

（2）連鑄：采用全程保護澆鑄，中包過熱度20℃~35℃；

（3）加熱：鑄坯加熱溫度1140℃~1220℃，150方冷坯在爐時間不小于90min，240方冷坯在爐時間不小于150min；

（4）軋制：開軋溫度≥1000℃，終軋溫度≥850℃。

本發明在設計鋼的化學成分時對其末端淬透性進行重點考慮，以保證良好的淬透性和高的純凈度。對鋼的組織設計則是鐵素體+珠光體組織，添加了鋁和硼強化的元素，采用中碳高鉻含錳的成分設計。C含量的提高雖然能夠提高強度和降低Ar3溫度，但惡化鋼的延伸性能，因此最終碳含量控制在0.39～0.41；鉻是中等碳化物形成元素，是最細小的碳化物，它可以均勻地分布在鋼中，具有高的強度、硬度和高的耐磨性，并且對塑性、韌性影響不大，還有高的抗氧化性、耐腐蝕性。因此，在成分設計時下限1.02，充分發揮其作用。為了提高末端淬透性加入硼元素，控制在0.0015~0.0025；為了得到有效酸溶硼，采用加鋁保硼，根據鋼水中的氮含量，鋁控制在0.010以上。