[發明專利]超高強度鋼絲用彈簧鋼盤條及其制造方法

在審

• 申請號: 202210237747.3
• 申請日: 2022-03-11
• 公開（公告）號: CN114622126A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 孫逢源;張劍鋒;白云;許曉紅;張權企;李晨瀟
• 申請（專利權）人: 江陰興澄合金材料有限公司;江陰興澄特種鋼鐵有限公司
• 主分類號: C22C33/04
• 分類號: C22C33/04;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/24;C22C38/34;B21B1/16;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

1.一種超高強度鋼絲用彈簧鋼盤條，其特征在于：所述盤條的元素成分按重量百分含量包括C:0.35～0.80％，Si:1.00～3.00％，Mn:0.30～0.80％，P:≤0.008％，S:≤0.008％，Cr:0.20～0.80％，V:0.03～0.35％，H:≤0.0002％，N:≤0.006％，O:0.0007％～0.0020％；其余為Fe和不可避免的雜質。

2.根據權利要求1所述的超高強度鋼絲用彈簧鋼盤條，其特征在于：所述盤條的元素成分按重量百分含量包括C:0.55～0.67％，Si:1.30～2.00％，Mn:0.40～0.70％，P:≤0.008％，S:≤0.008％，Cr:0.45～0.75％，V:0.10～0.22％，H:≤0.0002％，N:≤0.0040％，O:0.0007％～0.0020％；其余為Fe和不可避免的雜質。

3.根據權利要求1所述的超高強度鋼絲用彈簧鋼盤條，其特征在于：所述盤條的元素成分還包括Ni、Mo、Nb中的一種或多種。

4.根據權利要求1所述的超高強度鋼絲用彈簧鋼盤條，其特征在于：所述盤條的組織為鐵素體和90％以上的細片狀珠光體，即索氏體。

5.根據權利要求1所述的超高強度鋼絲用彈簧鋼盤條，其特征在于：盤條經拉拔和熱處理獲得的鋼絲，強度達到2150～2300Mpa，斷面收縮率≥40％。

6.根據權利要求4所述的超高強度鋼絲用彈簧鋼盤條，其特征在于：盤條到鋼絲經過2-8道次的拉拔，盤條到鋼絲減面率為21％～87％，所述熱處理為淬火和回火，鋼絲的最終組織為回火屈氏體組織。

7.根據權利要求5所述的超高強度鋼絲用彈簧鋼盤條，其特征在于：對鋼絲淬火和回火分別采用感應加熱，淬火加熱溫度870～940℃，水淬，回火加熱溫度410～450℃。

8.一種超高強度鋼絲用彈簧鋼盤條的制造方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一、鋼水冶煉：按照元素成分設計冶煉鋼水；

步驟二、鋼水澆鑄：將鋼水澆鑄成鑄坯；

步驟三、初軋：將鑄坯重新加熱使組織完全奧氏體化，在奧氏體區間將鑄坯開坯成斷面更小的初軋坯；

步驟四、初軋坯表面處理：去除表面脫碳層；

步驟五、線材控制軋制：將初軋坯軋制成盤條，采用連續軋制方式，在α+γ兩相區軋制，并在α+γ兩相區吐絲；

步驟六、控冷：吐絲后盤條進行冷卻，讓組織轉變為片狀珠光體，尤其是少量鐵素體和90％以上的細片狀珠光體。

9.根據權利要求8所述的超高強度鋼絲用彈簧鋼盤條的制造方法，其特征在于：步驟一中，鋼水的元素成分按重量百分含量包括C:0.35～0.80％，Si:1.00～3.00％，Mn:0.30～0.80％，P:≤0.008％，S:≤0.008％，Cr:0.20～0.80％，V:0.03～0.35％，H:≤0.0002％，N:≤0.006％，O:0.0007％～0.0020％；其余為Fe和不可避免的雜質；鋼水冶煉包括轉爐煉鋼、精煉、真空脫氣，轉爐的出鋼溫度控制在1610～1660℃，轉爐煉鋼終點C控制在0.05％～0.09％，O含量在0.0007％～0.0020％。

10.根據權利要求1所述的超高強度鋼絲用彈簧鋼盤條的制造方法，其特征在于：步驟二中，鑄坯為300mm²以上的方坯，步驟三中，鑄坯加熱溫度為1150～1300℃，初軋坯為150mm²～200mm²的方坯；步驟五中，初軋坯軋制成盤條的直徑為Φ5.5～Φ18mm。

11.根據權利要求1所述的超高強度鋼絲用彈簧鋼盤條的制造方法，其特征在于：步驟五中，軋制速度為50～110m/s，軋制溫度為950～1100℃，初軋坯經粗軋、中軋、精軋成盤條，吐絲溫度為700～800℃。