[發明專利]一種一體化車輪轂用鋼及其制備方法

有效

• 申請號: 202211213618.7
• 申請日: 2022-09-30
• 公開（公告）號: CN115572902B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 蔣憲勛;趙雨;王長波;胡玉杰;楊文博;李浩然
• 申請（專利權）人: 吉林建龍鋼鐵有限責任公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C33/04;C21D8/02
• 代理公司: 北京信遠達知識產權代理有限公司 11304
• 代理人: 張玉巾

本發明提供了一種一體化車輪轂用鋼，成分為：0.060～0.090wt％的C；≤0.090wt％的Si；1.10～1.20wt％的Mn；≤0.018wt％的P；≤0.008wt％的S；0.015～0.055wt％的Al；0.0008～0.0040wt％的Ca；余量為Fe。本發明提供的成分及工藝生產的熱軋鋼卷完全滿足一體化車輪轂的生產要求，且產品表面及力學要求符合對應型號車輪的國家相關要求。本發明通過采用特殊成分設計，并且配以精確的煉鋼生產流程和熱軋生產工藝的控制，獲得了能夠滿足一體化車輪轂生產制造的車輪用鋼材料，推進了一體化車輪轂的市場推廣。

技術領域

本發明屬于車輪轂技術領域，尤其涉及一種一體化車輪轂用鋼及其制備方法。

背景技術

輪轂是車輪中心安裝車軸的部位，也就是人們常說的“輪圈”或“鋼圈”,輪轂按照材質可以分為鋼輪轂和合金輪轂。商用車常規鋼輪轂由輪輞、輪輻兩部分組成，輪輞、輪輻由于厚度差異，在加工過程中由兩個不同工序進行生產，最終通過焊接組合成為輪轂。由于加工后的厚度差異，對材料的材質和厚度規格也有著不同的選擇，才能保證在最終焊接組合后，車輪質量和強度滿足對應輪轂的要求。

車輪轂用鋼，目前有《冶金行業標準YB/T?4151-2015汽車車輪用熱軋鋼板和鋼帶》的行業標準，但其產品在實際應用過程中，傳統車輪鋼只適合傳統輪轂制造工藝。傳統輪轂制造生產分為輪輻生產、輪輞生產、總成三條線，需要輪輻、輪輞兩件焊合，焊接環節粗糙且存在難點，生產過程存在火花、粉塵。輪輞生產一般采用對應所需強度5.5～6.75mm厚度規格車輪鋼板進行加工，加工后由于旋壓成型擴徑拉伸特點，最薄處可達到3.5mm，因此對材料有較高的塑性要求，且在加工旋壓和擴徑拉伸的過程中不能出現邊裂的現象。輪輻生產一般采用對應強度11～20mm厚度規格車輪鋼板進行加工，加工后需經過沖壓、輥壓成型，最薄可達到6mm。輪輞由于在輪轂中主要起到連接和支撐作用，且有沖孔工序，因此對材料有較高的強度要求，且對內部質量要求高，不允許有在加工過程中出現分層、開裂等現象。總成生產是將制成的輪輞、輪輻進行組長焊接工序，因此對材料需求有合適的焊接性能的要求。

一體化鋼制車輪加工工藝，是近年新興的加工車輪制造方式，從加工上來說，通過特有設備，在一張鋼板原料上實現了輪輻、輪輞一體成型，表面過渡平滑無需焊接，三線合一自動化流水線作業簡化工藝，也減少了焊接火花和粉塵污染，一體化車輪則是通過一種規格一種材質的鋼材通過沖壓、旋壓工藝一次制成輪轂，實現輻輞一起，省掉了焊接組合過程，其產品整體、表面質量更好，一體成型精度更高，但需要一種材料能夠在加工過程中同時滿足不同變形量后的質量要求，既要有良好的塑性滿足一體化車輪轂中的輪輞結構的加工要求，還要有良好的強度和內部質量來滿足一體化車輪轂中的輪輻結構的加工要求。

由于一體化輪轂特殊加工工藝，對材料提出了新的要求，即一種材料在同規格的原料板上，能同時滿足輪輞、輪輻的成型要求與性能要求。按照現有冶金行業標準《YB/T4151-2015汽車車輪用熱軋鋼板和鋼帶》生產出來的車輪用鋼，不能有效兼容一體化車輪加工特點的材料需求，因此需要從材料成分設計、生產工藝流程設計、針對性的夾雜物控制、熱軋控軋控冷以及鋼卷制造后的緩冷進行全方位制備工藝進行開發，以此滿足一體化車輪對材料的需求。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種一體化車輪轂用鋼及其制備方法，本發明提供的一體化車輪轂能適應一體化成型車輪轂用熱軋鋼卷及其制備工藝。

本發明提供了一種一體化車輪轂用鋼，成分為：

0.060～0.090wt％的C；

≤0.090wt％的Si；

1.10～1.20wt％的Mn；

≤0.018wt％的P；

≤0.008wt％的S；

0.015～0.055wt％的Al；