超高强度4340钢的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及冶金类，具体涉及一种超高强度4340钢的制造方法。
【背景技术】
[0002] 高强度合金结构钢AISI4340被广泛应用于美国航空母舰蒸气弹射器、电磁弹射 器、飞机起落架、固体燃料火箭发动机壳体、炮筒以及高强度螺栓等领域。目前，美国的高强 度合金结构钢AISI4340在我国军工、民用工业上也开始选用，如乙烯超高压机基环等部件 及高强度螺栓亦采用AISI 4340合金钢技术，效果很好。
[0003] 下表为现有标准AISI4340钢与相近合金材料的组分对比：
【主权项】
1. 一种超高强度4340钢的制造方法，包括对钢材原料进行超纯净化精炼获得钢 锭、对所述钢锭进行强压快锻获得锻件、对所述锻件进行真空热处理，其特征在于所述钢 材原料的超纯净化精炼包括如下步骤：选用合金元素Cr、Ni、Mo以及原生态废钢作为钢 材原料，进行EF熔炼、LF精炼、VD精炼以及真空脱气，冶炼得AISI4340钢，其组分为： 0? 39% 彡 C 彡 0? 42%，0? 25% 彡 Si 彡 0? 30%，0? 75% 彡 Mn 彡 0? 85%，S 彡 0? 005%，P 彡 0? 009%， 0? 75% 彡 Cr 彡 0? 85%，1. 80% 彡 Ni 彡 1. 90%，0? 25% 彡 Mo 彡 0? 28%,其余为 Fe。
2. 根据权利要求1所述的一种超高强度4340钢的制造方法，其特征在于所述EF熔 炼的中期加入复合脱氧剂，其组分为：19%彡Mn彡21%，8%彡Si彡10%，4%彡A1彡6%， 4%彡Ca彡5%，其余为Fe。
3. 根据权利要求1所述的一种超高强度4340钢的制造方法，其特征在于所述 AISI4340 钢中，Pb+Sn+Sb+As+Bi 彡 0? 05%。
4. 根据权利要求1所述的一种超高强度4340钢的制造方法，其特征在于对所述锻件进 行真空热处理的方法为：所述锻件经高温870°C _890°C正火，再经高温840°C _855°C淬火， 最后经超低温180°C -200°C回火获得超高强度4340钢。
【专利摘要】本发明公开了一种超高强度4340钢的制造方法，包括钢材原料的超纯净化精炼、钢锭的强压快锻、锻件的真空热处理，其特征在于所述钢材原料的超纯净化精炼包括如下步骤：选用合金元素Cr、Ni、Mo以及原生态废钢作为钢材原料，进行EF熔炼、LF精炼、VD精炼以及真空脱气，冶炼得AISI4340钢，其组分为：0.39%≤C≤0.42%，0.25%≤Si≤0.30%，0.75%≤Mn≤0.85%，S≤0.015%，P≤0.02%，0.75%≤Cr≤0.85%，1.80%≤Ni≤1.90%，0.25%≤Mo≤0.28%,其余为Fe。本发明的优点是，在冶炼过程中通过对化学成分的优化组合，同时严格控制有害元素Pb+Sn+Sb+As+Bi的含量以提高钢水纯净度，将强度从980Mpa提高到1960Mpa以上，以获得超高强度的AISI4340钢。
【IPC分类】C21D1-18, C22C38-44, C22C33-04
【公开号】CN104611635
【申请号】CN201510034991
【发明人】陈菊生, 俞科云, 林坤, 李少斌, 陈莉, 陈坚
【申请人】上海加宁新技术研究所
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月25日