[發(fā)明專利]一種38MnVS6鋼預(yù)冷鍛造工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010466958.5
• 申請(qǐng)日: 2020-05-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111633166B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 章建軍;湯曉峰;莊曉偉;楊程
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇龍城精鍛集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): B21J5/02
• 分類號(hào): B21J5/02;B21J1/06;B21K29/00
• 代理公司: 北京市惠誠(chéng)律師事務(wù)所 11353
• 代理人: 潘朋朋

本發(fā)明涉及非調(diào)質(zhì)鋼熱鍛技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種38MnVS6鋼預(yù)冷鍛造工藝，為一種新的改進(jìn)工藝，在加熱結(jié)束后先不進(jìn)行鍛造，而是在鍛坯冷卻一段時(shí)間，溫度下降到850?900℃時(shí)再開(kāi)始鍛造。經(jīng)過(guò)預(yù)鍛后，鍛坯溫度進(jìn)一步下降至800?850℃左右，此時(shí)再進(jìn)行終鍛。在預(yù)鍛與終鍛之間分配好變形量，一般為終鍛留下30％?50％的變形量，即可使終鍛后的組織仍有足夠的儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)再結(jié)晶以細(xì)化組織，但又不會(huì)使晶粒長(zhǎng)大組織晶粒度由6級(jí)細(xì)化到8?9級(jí)左右，大大增加沖擊韌性，在獲得所需外形的同時(shí)獲得所需性能，實(shí)現(xiàn)成形成性一體化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及非調(diào)質(zhì)鋼熱鍛技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種38MnVS6鋼預(yù)冷鍛造工藝。

背景技術(shù)

38MnVS6鋼，是一種非調(diào)質(zhì)鋼，合金元素含量如下：C＝0.34-0.41％，Si＝0.15-0.8％，Mn＝1.2-1.6％，P≤0.025％，S＝0.02-0.06％，Cr≤0.3％，Mo＝0.08％，V＝0.08-0.2％，N＝0.01-0.02％，經(jīng)固溶、析出使鋼強(qiáng)化，可以在軋制狀態(tài)或正火狀態(tài)下使用的高強(qiáng)度鋼。

非調(diào)質(zhì)鋼是在中碳錳鋼的基礎(chǔ)上加入釩、鈦、鈮微合金化元素，使其在加熱過(guò)程中溶于奧氏體中，因奧氏體中的釩、鈦、鈮的固溶度隨著冷卻而減小，微合金元素釩、鈦、鈮將以細(xì)小的碳化物或氮化物形式在先析出的鐵素體和珠光體中析出，這些析出物與母相保持共格關(guān)系，使鋼強(qiáng)化；這類鋼在熱軋狀態(tài)、鍛造狀態(tài)或正火狀態(tài)就能獲得很好的力學(xué)性能，既縮短了生產(chǎn)周期，又節(jié)省了能源；38MnVS6鋼是其中的一種，由于添加了S元素而利于機(jī)加工，是成形性及性能都較好的鋼種。

目前針對(duì)38MnVS6鋼的鍛造工藝一般都是加熱至1180℃左右，使合金固溶于基體，然后在較高溫度即開(kāi)始進(jìn)行鍛造，此時(shí)鍛造力也較低，充型能力較好，但因?yàn)轭A(yù)鍛溫度較高，使得終鍛溫度也較高；終鍛溫度高就使得38MnVS6鋼在變形導(dǎo)致的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶開(kāi)始后仍有較大儲(chǔ)能供其奧氏體晶粒繼續(xù)長(zhǎng)大，在隨后的冷卻相變中，較粗的奧氏體晶粒也將導(dǎo)致相變后的鐵素體和珠光體晶粒較粗大，一般晶粒度為6級(jí)；而38MnVS6鋼在適當(dāng)?shù)睦鋮s速度下，固溶合金元素析出的質(zhì)點(diǎn)會(huì)使基體強(qiáng)化，發(fā)生質(zhì)點(diǎn)析出強(qiáng)化的同時(shí)會(huì)使得韌性下降，尤其是當(dāng)晶粒較大時(shí)，韌性的下降就更劇烈。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：為了解決現(xiàn)有由于非調(diào)質(zhì)鋼的加熱溫度較高，導(dǎo)致終鍛溫度也較高，而過(guò)高的溫度會(huì)導(dǎo)致其再結(jié)晶后依然有可能發(fā)生晶粒長(zhǎng)大，引起奧氏體晶粒較粗大，也導(dǎo)致相變后鐵素體和珠光體晶粒粗大，損害沖擊韌性問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種38MnVS6鋼預(yù)冷鍛造工藝，為一種新的改進(jìn)工藝，在加熱結(jié)束后先不進(jìn)行鍛造，而是在鍛坯冷卻一段時(shí)間，溫度下降到850-900℃時(shí)再開(kāi)始鍛造。經(jīng)過(guò)預(yù)鍛后，鍛坯溫度進(jìn)一步下降至800-850℃左右，此時(shí)再進(jìn)行終鍛。在預(yù)鍛與終鍛之間分配好變形量，一般為終鍛留下30％-50％的變形量，既可使終鍛后的組織仍有足夠的儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)再結(jié)晶以細(xì)化組織，但又不會(huì)使晶粒長(zhǎng)大。晶粒度可由6級(jí)細(xì)化到8-9級(jí)左右，大大增加沖擊韌性，在獲得所需外形的同時(shí)獲得所需性能，實(shí)現(xiàn)成形成性一體化，有效解決了上述問(wèn)題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種38MnVS6鋼預(yù)冷鍛造工藝，包括

1)棒料下料；

2)棒料加熱至1150-1200℃以完成合金元素的固溶過(guò)程；

3)棒料出爐后先放置在過(guò)渡區(qū)預(yù)冷卻，冷卻溫度控制在850-900℃；

4)冷卻到850-900℃后，將棒料放入鍛造模具中以適當(dāng)?shù)淖冃瘟窟M(jìn)行預(yù)鍛；

5)將預(yù)鍛件后的坯料放入終鍛型腔，坯料溫度由于傳熱下降至800-850℃，此時(shí)進(jìn)行終鍛，并保證終鍛有30％-50％的變形量；

6)終鍛完畢，進(jìn)行切邊；