[發(fā)明專(zhuān)利]一種高淬透性含硼調(diào)質(zhì)鋼、圓鋼及其制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010878903.5
• 申請(qǐng)日: 2020-08-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114107784A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃瑞;趙四新;黃宗澤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22C38/02
• 分類(lèi)號(hào): C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/44;C22C38/50;C22C38/54;C22C38/60;C22C33/04;B21B1/16;B21B37/74
• 代理公司: 上海東信專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31228
• 代理人: 楊丹莉;李丹

本發(fā)明公開(kāi)了一種高淬透性含硼調(diào)質(zhì)鋼，其除了Fe以外還含有質(zhì)量百分含量如下的下述各化學(xué)元素：C：0.35～0.40wt.％、Si：0.15～0.35wt.％、Mn：1.10～1.40wt.％、Cr：0.45～0.65wt.％、Mo：0.10～0.15wt.％、Al：0.015～0.045wt.％、Ti：0.03～0.05wt.％、B：0.0015～0.003wt.％、Ni≤0.20wt.％、N≤0.0080wt.％。此外，本發(fā)明還公開(kāi)了一種由上述的高淬透性含硼調(diào)質(zhì)鋼制得的圓鋼。另外，本發(fā)明還公開(kāi)了上述圓鋼的制造方法，其包括步驟：(1)冶煉；(2)澆鑄；(3)軋制：控制開(kāi)軋溫度為1100?1170℃，終軋溫度為950?1000℃。本發(fā)明所述的高淬透性含硼調(diào)質(zhì)鋼具有優(yōu)良的力學(xué)性能和非常高的淬透性，其可以滿(mǎn)足大截面、復(fù)雜尺寸零件的生產(chǎn)制造，具有良好的使用前景和價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種調(diào)質(zhì)鋼、圓鋼及其制造方法，尤其涉及一種含硼調(diào)質(zhì)鋼、圓鋼及其制造方法。

背景技術(shù)

一直以來(lái)，含硼調(diào)質(zhì)鋼以其良好的綜合機(jī)械性能，低廉的合金成本，在工程機(jī)械制造業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，這類(lèi)鋼材具有較高淬透性，能夠有效適用于制造工程機(jī)械用調(diào)質(zhì)零件。

近年來(lái)，隨著工程機(jī)械向著大型化、輕量化及重載荷等方向發(fā)展，工程機(jī)械零件的尺寸也變得越來(lái)越復(fù)雜，常常會(huì)出現(xiàn)零件各部位截面尺寸不一的情況。因此，在零件的生產(chǎn)過(guò)程中，在工件截面尺寸較大或者薄厚相差較為懸殊時(shí)，很容易出現(xiàn)淬火后硬度不足的情況，從而表現(xiàn)為整個(gè)工件的硬度偏差，局部硬度下降，或者在零件上產(chǎn)生軟點(diǎn)等，這均是由于鋼材淬透性不足引起的問(wèn)題。

目前，國(guó)內(nèi)外針對(duì)高淬透性的調(diào)質(zhì)鋼已有較多研究，但傳統(tǒng)的高淬透性調(diào)質(zhì)鋼仍然存在一些淬透性不足的缺陷。

例如：公開(kāi)號(hào)為CN108998725A，公開(kāi)日為2018年12月14日，名稱(chēng)為“履帶鏈軌節(jié)用35MnBM鋼及其制備方法”的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種高淬透性調(diào)質(zhì)鋼。在該專(zhuān)利文獻(xiàn)所公開(kāi)的技術(shù)方案中，所得到的履帶鏈軌節(jié)用 35MnBM鋼的淬透性為：J1.5：59-62HRC，J15：33-36HRC。

又例如：公開(kāi)號(hào)為CN108411192A，公開(kāi)日為2018年8月17日，名稱(chēng)為“一種高淬透性工程機(jī)械支重輪用鋼及制備方法”的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)，同樣也公開(kāi)了一種高淬透性工程機(jī)械支重輪用鋼。在該專(zhuān)利文獻(xiàn)所公開(kāi)的技術(shù)方案中，其制得的鋼的淬透性為：J1.5：52-62HRC，J20：≤45HRC。

再例如：公開(kāi)號(hào)為CN108642383A，公開(kāi)日為2018年10月12日，名稱(chēng)為“一種窄淬透性工程機(jī)械鏈軌節(jié)用鋼及其生產(chǎn)方法”的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種窄淬透性工程機(jī)械鏈軌節(jié)用鋼。在該專(zhuān)利文獻(xiàn)所公開(kāi)的技術(shù)方案中，其制得的鋼的淬透性為：J1.5：51-55HRC，J19：38-43HRC。

由此可見(jiàn)，上述現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)的高淬透性調(diào)質(zhì)鋼的淬透性雖然可以滿(mǎn)足中小截面零件的需求，但是對(duì)于大截面、復(fù)雜尺寸零件的制造，則很容易由于淬透性不足產(chǎn)生上述工件淬火后硬度不足的問(wèn)題。

基于此，為了克服上述傳統(tǒng)高淬透性調(diào)質(zhì)鋼的缺陷，期望獲得一種淬透性更高、性能更好的高淬透性調(diào)質(zhì)鋼，其可以有效滿(mǎn)足大截面、復(fù)雜尺寸零件的生產(chǎn)制造。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一在于提供一種高淬透性含硼調(diào)質(zhì)鋼，該高淬透性含硼調(diào)質(zhì)鋼采用了簡(jiǎn)單的成分設(shè)計(jì)，其通過(guò)在鋼中加入鉻、鎳、錳、鉬、硼等合金元素，可以獲得強(qiáng)韌性?xún)?yōu)良、淬透性大幅提高的調(diào)質(zhì)鋼。該高淬透性含硼調(diào)質(zhì)鋼可以有效滿(mǎn)足大截面、復(fù)雜尺寸零件的生產(chǎn)制造，具有良好的使用前景和價(jià)值。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種高淬透性含硼調(diào)質(zhì)鋼，其除了Fe 以外還含有質(zhì)量百分含量如下的下述各化學(xué)元素：