[發明專利]一種支承軸鍛件用圓鋼及其軋制方法

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• 申請號: 202210914081.0
• 申請日: 2022-08-01
• 公開（公告）號: CN115404415A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 李月;戈文英;路峰;郝曉倩
• 申請（專利權）人: 山東鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22C38/20
• 分類號: C22C38/20;C22C38/18;C22C38/06;C22C38/04;C22C38/02;C21D8/02
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 武玥;張紅生

本發明公開了一種支承軸鍛件用圓鋼及其軋制方法，按質量百分含量計，所述鋼種的化學成分包括：C：0.36～0.42％、Si：0.18～0.25％、Mn：0.54～0.63％、Cr：0.83～0.90％、Cu≤0.04％、Al：0.01～0.03％、P≤0.015％、S≤0.012％、O≤20×10^?4％，H≤2×10^?4％，其余為Fe和其他不可避免的雜質元素；并以圓鋼成分、碳當量、晶粒度、脫碳層為輸入，建立了圓鋼力學性能的多元線性回歸方程。利用本發明制備的鋼材的力學性能良好，疲勞強度、耐磨性、均勻性和使用壽命都得到大幅度的提高，且降低了后續加工鍛材裂紋的產生。

技術領域

本發明屬于冶金技術領域，涉及一種支承軸鍛件用圓鋼及其軋制方法。

背景技術

支承軸是工程機械的核心零部件，長期循環負重工作，其位置的隱蔽性可能導致不可觀測的磨損乃至突發性疲勞斷裂，嚴重影響工程機械工作，因此對其機械性能，疲勞強度、耐磨性的要求必不可少。

目前還沒查詢到有關支承軸用鋼有關的專利。

發明內容

基于上述不足，本發明的目的在于，提供一種具備良好機械性能、疲勞強度高、耐磨性高、質地均勻、使用壽命長的支承軸鍛件用圓鋼及其軋制方法。

為達到上述目的，本發明采用了如下的技術方案：

本發明提供一種支承軸鍛件用圓鋼，所述鋼種的化學成分，按質量百分含量計，包括：C：0.36～0.42％、Si：0.18～0.25％、Mn：0.54～0.63％、Cr：0.83～0.90％、Cu≤0.04％、Al：0.01～0.03％、P≤0.015％、S≤0.012％、O≤20×10^-4％，H≤2×10^-4％，其余為Fe和其他不可避免的雜質元素；

所述的支承軸鍛件用圓鋼的化學成分、碳當量CEQ、晶粒度G、脫碳層深度d與屈服強度、抗拉強度、延伸率、斷面收縮率和沖擊功之間滿足如下關系：

屈服強度＝871.476+2869.305C-745.151Si+1072.943Mn-2493.233P+735.369S-861.714Cr+3786.205Cu-1578.269Al-830.141CEQ-32.436G-46.819d；

抗拉強度＝528.675+1424.219C-113.798Si+979.510Mn+336.282P-1124.573S+60.361Cr+3123.367Cu-358.944Al-789.563CEQ-24.316G-8.270d；

延伸率＝10.692-7.259C+3.254Si+5.017Mn-38.657P-96.439S-7.667Cr-41.955Cu+13.679Al+14.680CEQ-0.044G+0.285d；

斷面收縮率＝18.985-29.109C+25.099Si+51.832Mn-329.415P-132.133S+74.944Cr-39.077Cu-200.538Al-88.628CEQ+2.321G-1.282d；

沖擊功＝109.441+65.040C-104.955Si-31.387Mn-675.371P-1583.261S+232.218Cr-1276.627Cu+359.676Al-419.426CEQ+16.405G-10.001d。

碳當量CEQ：碳當量可以改善鑄造性能，消除鑄造缺陷，獲得健全鑄件和提高后續軋材的機械性能；

晶粒度G：晶粒度對鋼的力學性能、工藝性能、物理性能、化學性能及熱處理行為有著重要的影響，是表現鋼性能的重要數據；

脫碳層d：脫碳會影響工件的表面質量，硬度、力學性能和疲勞強度等，嚴重影響到鋼材的使用；