本发明涉及冶金，尤其涉及一种汽车用减震活塞杆用钢及其生产方法。
背景技术：
1、减震器是汽车悬架系统中的重要组成部分，能够吸收汽车车轮与车身之间的震动，提高汽车行驶过程中的舒适性和安全性。活塞杆主要用于支持减震器活塞做功的连接部件，是一个运动频繁、技术要求高的运动零件，活塞杆作为核心部件其加工质量的好坏直接影响整个减震器产品的寿命和可靠性。可见，开发综合性能和性能稳定性佳的汽车用减震活塞杆显得尤为重要。
2、目前，用于生产汽车用减震活塞杆的钢材由于配方和生产工艺设置的不合理，使得它们或多或少存在机械力学性能不足，氧含量较高，切削性能有限，纯净度和内部质量有待进一步改善的技术缺陷。为了解决上述技术问题，授权公告号为cn107058880b的中国发明专利公开了一种汽车用减震活塞杆用钢及其生产方法，活塞杆用钢化学成分及质量百分含量为：c：0.34～0.36％，si：0.19～0.24％，mn：0.67～0.73％，p≤0.030％，s：0.025～0.030％，al：0.020～0.040％，余量为fe和不可避免的杂质。生产方法包括：转炉冶炼、lf炉精炼、rh炉精炼、连铸、开坯、加热炉处理、轧制及冷却工序。该发明生产的减震活塞杆用钢抗拉强度≥530mpa，断后伸长率≥20％，晶粒度≥6级，钢中全氧≤0.002％，脱碳层≤1.0％d，可有效的满足汽车用减震器活塞杆用钢的需求。然而，该钢材机械力学性能有待进一步提高，纯净度和内部质量有待进一步改善。
3、可见，本领域仍然需要一种机械力学性能佳，纯净度高，内部质量好的汽车用减震活塞杆用钢及其生产方法。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种械力学性能佳，纯净度高，内部质量好的汽车用减震活塞杆用钢及其生产方法。
2、为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种汽车用减震活塞杆用钢，其化学成分组成及质量百分含量为：c：0.25～0.45％、si：0.15～0.30％、cu：0.1～0.3％、cr：0.7～0.8％、ta：0.01～0.03％、ga：0.01～0.03％、ba：0.01～0.03％、稀土元素：0.01～0.03％、纳米碲化铜：0.01～0.03％、纳米硼化铌：0.02～0.04％、纳米氮化锰：0.01～0.03％、p≤0.02％、s≤0.01％，余量为fe和不可避免的杂质。
3、优选的，所述稀土元素为sc、y、pr、la按质量比(1-2):1:(0.8-1.2):0.3混合形成的混合物。
4、优选的，所述纳米碲化铜的粒径为10-80nm；所述纳米硼化铌的粒径为20-100nm；所述纳米氮化锰的粒径为30-60nm。
5、本发明的另一个目的，在于提供一种所述汽车用减震活塞杆用钢的生产方法，包括依次进行的冶炼、精炼、锻造和热处理工序，所述精炼采用lf炉精炼+vd真空精炼；vd毕喂ca线，控制钢水的ca含量在0.0020-0.00060％，后软吹5～10min；所述lf炉精炼的温度1550～1620℃，采用cao-al2o3-sio2三元碱性渣系脱硫，碱度控制在4.0-6.0，渣中的feo和mno含量小于0.8％。
6、优选的，所述vd真空精炼的真空度≤100pa，真空脱气时间为18-26min。
7、优选的，所述锻造的锻造比为5-8，终锻温度为850℃～960℃；锻后直接进行空冷冷却，冷却到120-200℃以下。
8、优选的，所述热处理包括淬火处理和回火处理；所述淬火处理的淬火温度为840℃～940℃，保温时间为2-3小时，淬火介质为机械油；所述回火处理的回火温度为250℃～300℃，回火时间为1～3小时。
9、相比于现有技术，本发明的有益效果为：
10、(1)本发明公开的汽车用减震活塞杆用钢的生产方法，工艺流程短，操作简单，控制方便，对设备依赖性低，生产效率和成品合格率高，适于连续规模化生产，具有较高的推广应用价值。
11、(2)本发明公开的汽车用减震活塞杆用钢，其化学成分组成及质量百分含量为：c：0.25～0.45％、si：0.15～0.30％、cu：0.1～0.3％、cr：0.7～0.8％、ta：0.01～0.03％、ga：0.01～0.03％、ba：0.01～0.03％、稀土元素：0.01～0.03％、纳米碲化铜：0.01～0.03％、纳米硼化铌：0.02～0.04％、纳米氮化锰：0.01～0.03％、p≤0.02％、s≤0.01％，余量为fe和不可避免的杂质。通过各成分之间的相互配合共同作用，使得制成的钢材机械力学性能佳，纯净度高，内部质量好。纳米碲化铜、纳米硼化铌和纳米氮化锰的组合加入，不仅能改善机械力学性能，还有利于改善内部质量和纯净度，细化晶粒，改善强韧性。
12、(3)本发明公开的汽车用减震活塞杆用钢，通过生产方法中精炼、锻造和热处理工序工艺参数的合理选取，能有效提升脱碳控制水平；改善材料组织晶粒度级别和晶粒分布均匀性；提高产品纯净度，使得其内部质量更好，性能稳定性更足，使用寿命更长。
1.一种汽车用减震活塞杆用钢，其特征在于，其化学成分组成及质量百分含量为：c：0.25～0.45％、si：0.15～0.30％、cu：0.1～0.3％、cr：0.7～0.8％、ta：0.01～0.03％、ga：0.01～0.03％、ba：0.01～0.03％、稀土元素：0.01～0.03％、纳米碲化铜：0.01～0.03％、纳米硼化铌：0.02～0.04％、纳米氮化锰：0.01～0.03％、p≤0.02％、s≤0.01％，余量为fe和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的汽车用减震活塞杆用钢，其特征在于，所述稀土元素为sc、y、pr、la按质量比(1-2):1:(0.8-1.2):0.3混合形成的混合物。
3.如权利要求1所述的汽车用减震活塞杆用钢，其特征在于，所述纳米碲化铜的粒径为10-80nm；所述纳米硼化铌的粒径为20-100nm；所述纳米氮化锰的粒径为30-60nm。
4.一种如权利要求1-3任一项所述汽车用减震活塞杆用钢的生产方法，其特征在于，包括依次进行的冶炼、精炼、锻造和热处理工序，所述精炼采用lf炉精炼+vd真空精炼；vd毕喂ca线，控制钢水的ca含量在0.0020-0.00060％，后软吹5～10min；所述lf炉精炼的温度1550～1620℃，采用cao-al2o3-sio2三元碱性渣系脱硫，碱度控制在4.0-6.0，渣中的feo和mno含量小于0.8％。
5.如权利要求4所述汽车用减震活塞杆用钢的生产方法，其特征在于，所述vd真空精炼的真空度≤100pa，真空脱气时间为18-26min。
6.如权利要求4所述汽车用减震活塞杆用钢的生产方法，其特征在于，所述锻造的锻造比为5-8，终锻温度为850℃～960℃；锻后直接进行空冷冷却，冷却到120-200℃以下。
7.如权利要求4所述汽车用减震活塞杆用钢的生产方法，其特征在于，所述热处理包括淬火处理和回火处理。
8.如权利要求7所述汽车用减震活塞杆用钢的生产方法，其特征在于，所述淬火处理的淬火温度为840℃～940℃，保温时间为2-3小时，淬火介质为机械油；所述回火处理的回火温度为250℃～300℃，回火时间为1～3小时。