[發明專利]一種熱軋鋸片用鋼及生產方法

在審

• 申請號: 202110312021.7
• 申請日: 2021-03-24
• 公開（公告）號: CN113088813A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 孫宜強;王成;劉永前;陳昊;劉洋;蔡珍;胡俊;劉昌明
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/24;C21D8/02;C21D1/18
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 段姣姣

一種熱軋鋸片用鋼，其化學成分及wt%為：C：0.55~0.76%，Si：0.16~0.40%，Mn：0.20~0.50%，Cr：0.20~0.60%，V：0.01~0.05%，P≤0.010%，S≤0.005%；生產方法：經轉爐冶煉后連鑄成坯；對鑄坯加熱；7道次熱軋；層流冷卻；卷取；緩冷；分級淬火；回火。本發明由于采用中高碳成分，使熱軋過程更容易控制；由于碳、錳、鉻元素的有機配合，保證了材料的淬透性和淬硬性，優化了熱處理過程；還由于熱處理采用了分級淬火工藝，從而保證了熱處理后的力學性能，即屈服強度、抗拉強度、延伸率、硬度等，同時提高了相變的均勻性，使不平度小于1mm，硬度在46?52HRC，延伸率≥10%，滿足了更高端市場要求。

技術領域

本發明涉及一種工具用鋼及生產方法，具體屬于鋸片用鋼及生產方法，確切地為熱軋鋸片用鋼及生產方法。

背景技術

金剛石焊接圓鋸片是應用廣泛的石材切割工具，主要采用65Mn、50Mn2V、75Cr1等鋼制造鋸片基體，年消耗鋼材約在萬噸以上，其中以65Mn應用最為廣泛。鋸片用鋼最主要的技術要求是保證熱處理質量，既要達到足夠的強度、硬度，又要保證不產生大的變形、翹曲，同時保證足夠的疲勞性能、耐回火性能等。其中65Mn和50Mn2V鋼淬透性有限，易發生硬度不均勻現象，75Cr1易發生淬火變形。同時，厚度2.5mm以下的鋸片用鋼一般需要經過冷軋等工序，增加了酸洗、冷軋、回火過程，生產流程長，成本高，且易發生裂紋、氧化、脫碳等缺陷。

經檢索：

中國專利申請號為CN201410418784.X的文獻，公開了《一種高強度冶金鋸片用鋼及其熱處理方法》，其化學成分重量百分數為：C 0.30～0.60％,Si 0.15～0.30％,Mn 1.35～1.9％,P≤0.02％,S≤0.005％,V0.07～0.19％，其余為Fe和不可避免的殘余元素及雜質。該文獻經冶煉、連鑄后，熱軋成板材，板材經過淬火、回火熱處理后，即成為冶金鋸片鋼。其不足：合金含量較高，如Mn含量達1.9％，熱軋生產難度大，主要表現在合金高斷坯風險大，熱軋壓下力要求大，中心偏析難以控制；另外V含量高，造成該鋼合金成本高，0.1％的V會增加175元噸鋼成本。

中國專利申請號為CN201410770445.8的文獻，公開了一種鋸片用鋼，其材料的化學成分的質量百分含量包括：C 0.69％-0.74％、Si 0.30％-0.60％、Mn 1.10％-1.40％、Cr≤0.15％、Ni≤0.10％、Cu≤0.15％、Mo≤0.08％、Sn≤0.04％、Sb≤0.02％、Ti≤0.025％、P≤0.040％和S≤0.040％，其余為Fe。本發明還公開了一種鋸片用鋼的生產方法。本發明的鋸片用鋼的成分控制合理，保證了鋼材的壓縮比，該鋸片用鋼的性能優良，表面沒有裂紋。本發明的鋸片用鋼的生產方法簡單，采用特定的冶煉工藝和碳的窄成分控制，生產出滿足后續軋鋼熱處理要求窄成分控制的鋸片用鋼。該文獻雖去掉了昂貴的V合金，但是增加了碳含量，同樣的熱軋生產難度較大；同時只有C、Si、Mn三個元素，鋼材的淬透性有限，熱處理的難度大。

中國專利申請號為CN201510965259.4的文獻，公開了《一種含硼高碳鋸片用鋼及其制造方法》，其化學成分重量百分比為，C：0.25％～0.32％；Si：0.20％～0.50％；Mn：0.60％～1.00％；Alt：0.010％～0.050％；B：0.0010％～0.0020％；Ca：0.0010％～0.0030％；P：≤0.010％；S：≤0.0050％；N：≤0.0050％；碳當量CEV范圍為0.35％～0.49％，其余為Fe及不可避免雜質；通過鐵水脫硫扒渣、轉爐冶煉、LF爐精煉、RH真空處理的鋼水冶煉工藝路線完成。優點在于：質量良好，綜合性能穩定，完全滿足使用要求。該文獻通過B元素的添加來提高淬透性，但是過低的碳含量無法保證淬火后材料的硬度。