[發明專利]一種殘余奧氏體調節的柔輪用特殊鋼及其制備方法

有效

• 申請號: 202110521703.9
• 申請日: 2021-05-13
• 公開（公告）號: CN113249652B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 于廣華;王學敏;徐秀蘭;馮春;滕蛟;李明華
• 申請（專利權）人: 廣東麥格智芯精密儀器有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/44;C22C38/48;C22C38/42;C21D8/02
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種殘余奧氏體調節的柔輪用特殊鋼，其特征在于，采用中碳高強度特殊鋼制成，以質量百分比計，所述中碳高強度特殊鋼的化學成分為：C 0.44％～0.50％、Si 0.15％～0.25％、Mn 1.0％～1.20％、Cr 0.8％～2.20%、Ni 2.51％～2.80％、Mo 0.20％～0.25％、Nb 0.030％～0.04%、P≤0.012％、S≤0.005％，Cu 0.30%～0.40%；余量為Fe及不可避免的雜質；

所述殘余奧氏體調節的柔輪用特殊鋼的制備方法包括對柔輪用特殊鋼的鋼坯進行固溶熱處理，然后進行兩階段熱軋得到成型鋼材，之后成型鋼材經過一次正火、兩次臨界熱處理和高溫回火來控制晶粒細化和殘余奧氏體組織；

所述柔輪用特殊鋼的組織結構為合金的晶粒尺寸小于10μm，殘余奧氏體含量大于10%；

所述柔輪用特殊鋼的力學性能：硬度為39.0～40.2HRC，-40℃夏比沖擊功為105～166J，裝機后的疲勞壽命為10000～11000h；

所述的制備方法，所述制備方法具體包括以下步驟：

（1）固溶熱處理：先將柔輪用特殊鋼的鋼坯加熱至1140～1180℃，然后保溫2小時；

（2）兩階段熱軋：第一階段熱軋的開軋溫度1100±10℃，終軋溫度控制在960℃以上；第二階段熱軋的開軋溫度820±10℃，終軋溫度控制在780℃以上，得到柔輪用金屬板材；

（3）一次正火處理：將所述柔輪用金屬板材感應加熱至830℃±10℃，加熱保溫60min后空冷；

（4）兩次臨界熱處理：

第一次臨界熱處理：對空冷后的柔輪用金屬板材進行感應加熱，調整感應加熱溫度為730℃±10℃，加熱保溫10min，之后空冷至300℃；

第二次臨界熱處理：將第一次臨界熱處理后的柔輪用金屬板材的臨界加熱溫度調整為720℃±10℃，保溫10min，然后油冷；

（5）高溫回火：調整回火感應加熱溫度為500℃±10℃，保溫10min，最后空冷得到殘余奧氏體調節的柔輪用特殊鋼。

2.一種根據權利要求1所述的殘余奧氏體調節的柔輪用特殊鋼的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括對柔輪用特殊鋼的鋼坯進行固溶熱處理，然后進行兩階段熱軋得到成型鋼材，之后成型鋼材經過一次正火、兩次臨界熱處理和高溫回火來控制晶粒細化和殘余奧氏體組織。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法具體包括以下步驟：

（1）固溶熱處理：先將柔輪用特殊鋼的鋼坯加熱至1140～1180℃，然后保溫2小時；

（2）兩階段熱軋：第一階段熱軋的開軋溫度1100±10℃，終軋溫度控制在960℃以上；第二階段熱軋的開軋溫度820±10℃，終軋溫度控制在780℃以上，得到柔輪用金屬板材；

（3）一次正火處理：將所述柔輪用金屬板材感應加熱至830℃±10℃，加熱保溫60min后空冷；

（4）兩次臨界熱處理：

第一次臨界熱處理：對空冷后的柔輪用金屬板材進行感應加熱，調整感應加熱溫度為730℃±10℃，加熱保溫10min，之后空冷至300℃；

第二次臨界熱處理：將第一次臨界熱處理后的柔輪用金屬板材的臨界加熱溫度調整為720℃±10℃，保溫10min，然后油冷；

（5）高溫回火：調整回火感應加熱溫度為500℃±10℃，保溫10min，最后空冷得到殘余奧氏體調節的柔輪用特殊鋼。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述兩階段熱軋中的第一階段熱軋的軋制道次為三道次，第二階段熱軋的軋制道次為六道次。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述兩階段熱軋中的第一階段熱軋的三道次軋制壓下量分別為20.6%～22.4%、22.7%～23.3%、24.3%～24.8%，第二階段熱軋的六道次軋制壓下量分別為23.4%～23.6%、21.4%～22.5%、19.2%～21.0%、17.6%～18.6%、15.2%～15.3%、12.3%～12.6%。