本发明属于非调质钢技术领域,具体是一种非调制钢38mnvs6制备方法。
背景技术:
传统生产工艺通常在锻造完成后对锻件进行调制处理(淬火加高温回火)以保证零件获得优良的综合力学性能。而调质钢中碳微合金钢简称非调质钢,又称为微合金锻钢、空冷钢,是指在中碳结构钢中加入v、ti、nb等微量元素,依靠轧制或者锻造冷却过程中产生的固溶强化、沉淀强化及细晶强化,使得零件获得与经调制处理后相当的综合力学性能,从而省去了调质处理的一种节能材料。与传统合金结构钢相比,非调质钢在保证零件质量的同时还克服了其工序多、耗能高、污染严重个生产周期长等缺点。近年来非调质钢的种类愈加完善、应用领域愈加广阔,已成功应用在汽车工业,尤其是汽车发动机连杆等。
与传统调质钢锻件相同,非调质钢锻件的力学性能与其维管组织密切相关,但是由于非调质钢不需要进行调制处理,非调质钢的内部微观组织及综合力学性能受加工工艺的影响很大。但是目前的非调质钢的性能不是特别的稳定,尤其是国内生产的非调质钢韧性不足,尤其是应用于车辆的零部件来说。
技术实现要素:
为了解决现有技术中的不足,
本技术:
所提出的一种非调制钢38mnvs6制备方法,能够提高非调制钢的韧性,更好的适用于汽车锻件的需求。
本发明所采用的技术方案如下:
一种非调制钢38mnvs6制备方法,钢的化学成分按质量百分比为:c:0.37~0.46%;si:0.31~0.88%;mn:1.16~1.63%;s:0.03~0.069%;cr:0.25~0.41;mo:≤0.95%;v:0.18~0.26%;n:0.03-0.26%;其余为铁和不可避免的杂质;将钢料置于真空感应炉中加热至1160~1210℃进行冶炼,且在冶炼时使用al脱氧;冶炼后的钢水浇铸成钢坯;对钢坯进行锻造,锻造前先对钢坯进行预热保温处理,预热温度保持在1150~1200℃,且保温2~2.5小时;始锻温度保持在950~1000℃,终锻温度保持在800~850℃,锻后空冷至室温;且保证终锻形变量在25%~35%之间。
进一步,钢的化学成分按质量百分比为:c:0.37~0.40%;si:0.56~0.88%;mn:1.16~1.42%;s:0.04~0.069%;cr:0.25~0.32;mo:≤0.61%;v:0.135~0.26%;n:0.11~0.26%;其余为铁和不可避免的杂质。
进一步,钢的化学成分按质量百分比为:c:0.42~0.46%;si:0.31~0.66%;mn:1.20~1.63%;s:0.03~0.038%;cr:0.35~0.41;mo:≤0.95%;v:0.18~0.21%;n:0.20~0.22%;其余为铁和不可避免的杂质。
进一步,预热温度可以保持在1180℃。
进一步,对于锻造后的非调质钢进行自然空冷外,以2~3℃/s的速度降温至500~650℃,然后空冷至室温。
本发明的有益效果:
1、本申请所提出的一种非调制钢38mnvs6制备方法,通过调节氮、硅等元素的含量进而使得非调制钢获得性能良好的韧性。
2、另外,本发明还通过控锻控冷的方式,使得非调质钢的力学性能达到要求,具体地,随着铸造温度的降低,非调质钢的锻造后的奥氏体晶粒也随之细化,得到较好的韧性。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1,一种非调制钢38mnvs6制备方法,钢的化学成分按质量百分比为:c:0.37%;si:0.88%;mn:1.16%;s:0.069%;cr:0.25;mo:≤0.95%;v:0.18%;n:0.26%;其余为铁和不可避免的杂质;将钢料置于真空感应炉中加热至1160~1210℃进行冶炼,且在冶炼时使用al脱氧;冶炼后的钢水浇铸成钢坯;对钢坯进行锻造,锻造前先对钢坯进行预热保温处理,预热温度保持在1150~1200℃,且保温2~2.5小时;始锻温度保持在950~1000℃,终锻温度保持在800~850℃,锻后空冷至室温;且保证终锻形变量在25%~35%之间。
实施例2,一种非调制钢38mnvs6制备方法,钢的化学成分按质量百分比为:c:0.46%;si:0.31%;mn:1.63%;s:0.03%;cr:0.41;mo:≤0.95%;v:0.26%;n:0.03%;其余为铁和不可避免的杂质;将钢料置于真空感应炉中加热至1160~1210℃进行冶炼,且在冶炼时使用al脱氧;冶炼后的钢水浇铸成钢坯;对钢坯进行锻造,锻造前先对钢坯进行预热保温处理,预热温度保持在1150~1200℃,且保温2~2.5小时;始锻温度保持在950~1000℃,终锻温度保持在800~850℃,锻后空冷至室温;且保证终锻形变量在25%~35%之间。
实施例3,一种非调制钢38mnvs6制备方法,钢的化学成分按质量百分比为:c:0.40%;si:0.56%;mn:1.42%;s:0.04%;cr:0.32;mo:≤0.61%;v:0.135%;n:0.11%;其余为铁和不可避免的杂质;将钢料置于真空感应炉中加热至1160~1210℃进行冶炼,且在冶炼时使用al脱氧;冶炼后的钢水浇铸成钢坯;对钢坯进行锻造,锻造前先对钢坯进行预热保温处理,预热温度保持在1150~1200℃,且保温2~2.5小时;始锻温度保持在950~1000℃,终锻温度保持在800~850℃,锻后空冷至室温;且保证终锻形变量在25%~35%之间。
实施例4,一种非调制钢38mnvs6制备方法,钢的化学成分按质量百分比为:c:0.42%;si:0.66%;mn:1.20%;s:0.038%;cr:0.35;mo:≤0.95%;v:0.21%;n:0.22%;其余为铁和不可避免的杂质;将钢料置于真空感应炉中加热至1160~1210℃进行冶炼,且在冶炼时使用al脱氧;冶炼后的钢水浇铸成钢坯;对钢坯进行锻造,锻造前先对钢坯进行预热保温处理,预热温度保持在1150~1200℃,且保温2~2.5小时;始锻温度保持在950~1000℃,终锻温度保持在800~850℃,锻后空冷至室温;且保证终锻形变量在25%~35%之间。
更具体地,预热温度可以保持在1180℃。
更具体地,对于锻造后的非调质钢进行自然空冷外,还可以2~3℃/s的速度降温至500~650℃,然后空冷至室温。
以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点,其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施,本发明的保护范围不限于上述实施例。所以,凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰,均在本发明的保护范围之内。
1.一种非调制钢38mnvs6制备方法,其特征在于,钢的化学成分按质量百分比为:c:0.37~0.46%;si:0.31~0.88%;mn:1.16~1.63%;s:0.03~0.069%;cr:0.25~0.41;mo:≤0.95%;v:0.18~0.26%;n:0.03-0.26%;其余为铁和不可避免的杂质;将钢料置于真空感应炉中加热至1160~1210℃进行冶炼,且在冶炼时使用al脱氧;冶炼后的钢水浇铸成钢坯;对钢坯进行锻造,锻造前先对钢坯进行预热保温处理,预热温度保持在1150~1200℃,且保温2~2.5小时;始锻温度保持在950~1000℃,终锻温度保持在800~850℃,锻后空冷至室温;且保证终锻形变量在25%~35%之间。
2.根据权利要求1所述的一种非调制钢38mnvs6制备方法,其特征在于,钢的化学成分按质量百分比为:c:0.37~0.40%;si:0.56~0.88%;mn:1.16~1.42%;s:0.04~0.069%;cr:0.25~0.32;mo:≤0.61%;v:0.135~0.26%;n:0.11~0.26%;其余为铁和不可避免的杂质。
3.根据权利要求1所述的一种非调制钢38mnvs6制备方法,其特征在于,钢的化学成分按质量百分比为:c:0.42~0.46%;si:0.31~0.66%;mn:1.20~1.63%;s:0.03~0.038%;cr:0.35~0.41;mo:≤0.95%;v:0.18~0.21%;n:0.20~0.22%;其余为铁和不可避免的杂质。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种非调制钢38mnvs6制备方法,其特征在于,预热温度可以保持在1180℃。
5.根据权利要求4所述的一种非调制钢38mnvs6制备方法,其特征在于,对于锻造后的非调质钢进行自然空冷外,以2~3℃/s的速度降温至500~650℃,然后空冷至室温。