[發(fā)明專利]一種屈強比為0.70-0.80的脹斷連桿鋼及制造方法

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• 申請日: 2021-04-19
• 公開（公告）號: CN114134398A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設計）人: 顧鐵;張磊;羅元東;徐光琴;許曉紅;白云;黃鎮(zhèn);吳小林
• 申請（專利權）人: 江陰興澄特種鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/24;B22D11/16;C21D6/00;C21D8/00;C22C33/06;B21B37/16;B21B37/74
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 趙海波

1.一種屈強比為0.70～0.80的脹斷連桿鋼，其特征在于：該鋼材的化學成分按質(zhì)量百分比計為C：0.35～0.45％，Si：0.20～0.35％，Mn：0.60～0.80％，Cr：0.10～0.25％，S：0.040～0.070％，P：0.040～0.070％，V：0.20～0.35％，Ca：0.0005～0.0040％，N：0.0080～0.0160％，Al：0.010～0.030％，余量為Fe及不可避免的雜質(zhì)元素。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種屈強比為0.70～0.80的脹斷連桿鋼，其特征在于：其組織為鐵素體加珠光體，抗拉強度為860～1000MPa，屈強比為0.70～0.80，延伸率≤16％。

3.一種如權利要求1所述的屈強比為0.70～0.80的脹斷連桿鋼的制造方法，其特征在于：所述制造方法的步驟包括(1)冶煉→(2)連鑄→(3)加熱→(4)熱軋→(5)冷卻。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種屈強比為0.70～0.80的脹斷連桿鋼的制造方法，其特征在于：所述方法具體包括以下步驟：

步驟一、冶煉

冶煉時采用高終點溫度控制，提高終點P含量，以盡量減少后期磷鐵加入量，降低生產(chǎn)成本；

步驟二、連鑄

采用矩形坯澆鑄，采用結晶器電磁攪拌及末端電磁攪拌及輕壓下技術，輕壓下總壓下量為5％，以減輕P的晶界偏聚，澆鑄過熱度控制在15～30℃，以改善鑄坯內(nèi)部質(zhì)量；

步驟三、加熱

在步進式加熱爐中將坯料加熱，預熱段溫度控制在780～820℃，第一加熱段溫度控制在980～1040℃，第二加熱段溫度控制在1070～1120℃，均熱段溫度控制在1140～1180℃，為坯料充分均勻受熱，總加熱時間240min及以上，其中預熱段時間需≥90min；

步驟四、軋制

高壓水除鱗后進行單相區(qū)軋制：開軋溫度為1000～1060℃，然后采用20架二輥軋機+5架三輥精軋機軋制，單道次最大壓下量控制在18～25mm之間；軋制時采用控軋控冷，出中軋后進行一次穿水強冷，鋼材表面溫度控制在800～850℃，此后鋼材再進行5機架三輥精軋，精軋后再進行二次穿水冷卻，控制終軋溫度在830～860℃；

步驟五、冷卻

軋制結束后，上冷床在保溫罩下控冷，平均冷速控制在20～30℃/min，終冷溫度≤480℃。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種屈強比為0.70～0.80的脹斷連桿鋼的制造方法，其特征在于：步驟一冶煉前期快速升溫脫碳，并控制較高的氧化終點溫度，溫度在1640～1700℃之間，適當提高終點磷含量為0.040～0.050％。

6.根據(jù)權利要求4所述的一種屈強比為0.70～0.80的脹斷連桿鋼的制造方法，其特征在于：步驟一種出鋼采用留鋼留渣操作，出鋼1/4后向鋼包中加入造渣劑，控制鋼水的氧化性，使進入后續(xù)LF精煉爐中氧含量≤80ppm；LF精煉時，加入合成渣；送電8～12分鐘后喂入鋁線1.2m/t，再采用脫氧材料進行聯(lián)合擴散脫氧，脫氧時間為20～30min，LF結束前補加磷鐵及喂入硫線。

7.根據(jù)權利要求4所述的一種屈強比為0.70～0.80的脹斷連桿鋼的制造方法，其特征在于：步驟二連鑄時采用大包-長水口-中間包-結晶器-二冷-矯直-切割-緩冷工藝，長水口及中間包采用氬氣密封保護，結晶器采用電磁攪拌，連鑄采用矩形坯，夾雜物數(shù)量得到有效控制。

8.根據(jù)權利要求4所述的一種屈強比為0.70～0.80的脹斷連桿鋼的制造方法，其特征在于：步驟四開軋前先經(jīng)火焰清理，利用高壓氧氣流“熔削”坯料表層金屬，“熔削”深度為1～3mm，去除坯料表面缺陷，確保軋材表面質(zhì)量。