[發明專利]一種輪轂軸承用鋼細化晶粒防混晶的熱軋圓鋼工藝

在審

• 申請號: 202211327529.5
• 申請日: 2022-10-26
• 公開（公告）號: CN115672974A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 徐偉;王瑞章;邱軍華;趙海洋
• 申請（專利權）人: 南京鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B21B1/16
• 分類號: B21B1/16;B21B37/74;B21B43/00;B21B45/00;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/44
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 談倩;任立

本發明公開了一種輪轂軸承用鋼細化晶粒防混晶的熱軋圓鋼工藝，涉及鋼鐵生產技術領域，取消Mo元素添加；預熱段≤800℃，加熱一段≤950℃，加熱二段1030±20℃，均熱一段1030±20℃，均熱二段1030±20℃；通過在線軋制+7個水箱水冷，控制進軋機終軋790～810℃，目標800℃；上冷床進保溫罩緩冷750～770℃，目標760℃，后轉空冷。通過細化晶粒、防混晶工藝消除較大的珠光體團組織，消除心部馬氏體，可大大提高材料的沖擊韌性，提高材料壽命和安全性，減少廢品比例約1%。

技術領域

本發明涉及鋼鐵生產技術領域，特別是涉及一種輪轂軸承用鋼細化晶粒防混晶的熱軋圓鋼工藝。

背景技術

汽車輪轂軸承是汽車底盤及傳動機構中的關鍵零部件之一，它通過傳遞軸向、徑向載荷和自身的旋轉實現車輛穩定行駛，對汽車安全也起著至關重要的作用。生產C56E2輪轂軸承加工工藝：分段下料→感應加熱→墩粗拍餅→鍛造變形→沖孔→切邊→收集。C56E2成分添加Mo元素，增加淬透性，力學性能也大大提升，但鍛造過程連續發生1%比例混晶造成的沖孔開裂。

粗晶主要是由大的珠光體團和心部馬氏體組成，而產生塊狀珠光體的原因與高溫時奧氏體晶粒大小和冷卻速度有關。當奧氏體晶粒粗大時，冷卻到共析溫度時，珠光體在奧氏體晶界處的形核率降低，沿晶界形成的珠光體需要較長的時間才會相互接觸，導致珠光體不斷長大；再加上粗大奧氏體在珠光體轉變時會先析出少量鐵素體，而先析出的鐵素體周圍碳濃度梯度較大，當溫度較高，容易造成碳原子擴散，促使滲碳體的長大，從而導致先析出的鐵素體逐漸被長大的滲碳體覆蓋，最后形成較大的珠光體團。

發明內容

本發明針對上述技術問題，克服現有技術的缺點，提供一種輪轂軸承用鋼細化晶粒防混晶的熱軋圓鋼工藝，包括：

（1）取消Mo元素添加；

（2）加熱工藝：預熱段≤800℃，加熱一段≤950℃，加熱二段1030±20℃，均熱一段1030±20℃，均熱二段1030±20℃；

（3）軋制工藝：通過在線軋制+7個水箱水冷，控制進軋機終軋790～810℃，目標800℃；上冷床進保溫罩緩冷750～770℃，目標760℃，后轉空冷。

本發明進一步限定的技術方案是：

前所述的一種輪轂軸承用鋼細化晶粒防混晶的熱軋圓鋼工藝，鋼板化學成分及質量百分比如下：C：0.48%～0.58%，Si：0.15%～0.25%，Mn：0.75%～0.85%，P≤0.025%，S≤0.008%，Al≤0.035%，Cr：0.10%～0.20%，Ni≤0.20%，Mo≤0.08%。

前所述的一種輪轂軸承用鋼細化晶粒防混晶的熱軋圓鋼工藝，冷床寬度120m，長度10.5m；保溫罩寬度108m，長度8m；保溫罩內冷床齒數80，齒間距100mm。

前所述的一種輪轂軸承用鋼細化晶粒防混晶的熱軋圓鋼工藝，上冷床倍尺長度60-114m，倍尺上冷床位置在保溫罩以內。

前所述的一種輪轂軸承用鋼細化晶粒防混晶的熱軋圓鋼工藝，倍尺在保溫罩內緩冷時間≥15分鐘，冷卻速度0.17℃/s。

前所述的一種輪轂軸承用鋼細化晶粒防混晶的熱軋圓鋼工藝，軋材晶粒度≥4級，且晶粒度差＜3級。

前所述的一種輪轂軸承用鋼細化晶粒防混晶的熱軋圓鋼工藝，生產φ16-80mm圓鋼。

本發明的有益效果是：

（1）本發明通過細化晶粒、防混晶工藝消除較大的珠光體團組織，消除心部馬氏體，可大大提高材料的沖擊韌性，提高材料壽命和安全性，減少廢品比例約1%；

（2）本發明控制加熱工藝，改善奧氏體組織均勻性，避免混晶從坯遺傳到材；

（3）本發明控制軋制工藝，確定終軋溫度，軋后在線緩冷，便于均勻析出鐵素體，從而避免奧氏體在高溫時晶粒的長大，實現軋材晶粒度≥4級，且晶粒度差＜3級；