一种快速球化中碳碳素棒钢及其制造方法与流程

文档序号:34798269发布日期:2023-07-18 18:04阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种快速球化中碳碳素棒钢,其特征在于:该钢的化学成分按质量百分比计为c:0.30~0.60%,si:≤0.40%,mn:0.50~0.90%,p:≤0.020%,s:≤0.030%,cr:≤0.30%,cu、ni≤0.25%;余量为fe及不可避免的杂质元素。

2.根据权利要求1所述的一种快速球化中碳碳素棒钢,其特征在于:所述钢的不开裂极限镦下率≥80%,钢材延伸率>30%;钢材参考硬度为≤160hb。

3.根据权利要求1所述的一种快速球化中碳碳素棒钢,其特征在于:所述钢的组织为点状球化体+铁素体或点状球化体+铁素体+少量片状渗碳体,其中片状渗碳体占渗碳体总量的10%以内,且呈弥散状分布。

4.一种如权利要求1所述的快速球化中碳碳素棒钢的制造方法,其特征在于:所述方法包括冶炼、连铸、加热轧制及快速球化工序,通过超低温轧制,使得轧制钢材珠光体片层的渗碳体断裂,且内部具有大量位错能畸变能,轧制完成切断后快速入炉进行快速球化,球化处理总时间约为6小时。

5.根据权利要求4所述的一种快速球化中碳碳素棒钢的制造方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的一种快速球化中碳碳素棒钢的制造方法,其特征在于:轧制过程采用25架连轧机组进行连轧,25架轧机分别为6架粗轧机+10架中轧机+4架预精轧机+5架精轧机,在中轧机、预精轧机、精轧机组都设有穿水箱穿水冷却,可实现控轧控冷,进行两相区终轧。

7.根据权利要求5所述的一种快速球化中碳碳素棒钢的制造方法,其特征在于:所述快速球化过程具体为:下线的棒钢直接装入退火炉中保温,保温温度为710~760℃,保温时间为120~150min,保温结束后再以1℃/min的速度冷却至670~720℃进行等温转变,保温150~180min后出炉自然冷却。

8.根据权利要求6所述的一种快速球化中碳碳素棒钢的制造方法,其特征在于:在控扎控冷时,轧制中及轧制后通过依次布置至少四段喷雾水箱进行控冷,中轧后分布1#水箱进行喷雾冷却,预精轧后分布2#及3#水箱,三辊精轧后分布4#水箱,对钢材进行强弱交替的冷却。

9.根据权利要求8所述的一种快速球化中碳碳素棒钢的制造方法,其特征在于:其中1#水箱采用开启度为45~85%,进行强冷,2#、3#水箱进行弱冷,冷却水开启度为5~15%之间,控制进精轧机组的来料温度在730~840℃之间,进行两相区轧制。

10.根据权利要求8所述的一种快速球化中碳碳素棒钢的制造方法,其特征在于:出精轧机组后适当加大冷却强度,冷却水开启度提高至40~60%之间,确保材料上冷床时温度在720~800℃之间。


技术总结
本发明涉及一种快速球化中碳碳素棒钢及其制造方法,该钢材的化学成分按质量百分比计为C:0.30~0.60%,Si:≤0.40%,Mn:0.50~0.90%,P:≤0.020%,S:≤0.030%,Cr:≤0.30%,Cu、Ni通常≤0.25%;为调整性能,也可适当添加如B等微合金元素;为确保晶粒度可添加Al、Nb、N等一种多种细化晶粒元素,余量为Fe及不可避免的杂质元素。该钢材经冶炼、连铸、加热、超低温轧制、快速球化,球化总时间为5.5~6.5h,与软化退火相当,远远低于传统球化退火工艺。所得材料组织为点状球化体+铁素体+少量片状渗碳体。硬度≤160HBW,延伸率≥30%,镦下率为80%冷顶锻时无开裂,利于大变形量的冷成型加工。实现现代化高精度、节能减排的绿色、高质量生产。

技术研发人员:顾铁,张庆松,官跃辉,惠世杰,孙鸿平,张磊,白云,吴小林,曹红福
受保护的技术使用者:江阴兴澄特种钢铁有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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