非调质钢、其生产方法及利用其制造的涨断连杆的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及非调质钢生产技术领域,具体涉及一种非调质钢、其生产方法以及利 用其制造的涨断连杆。
【背景技术】
[0002] 目前,C70S6非调质钢是一种应用广泛的钢种,也是国际通用涨断连杆用材料,具 有断口脆性的解理断裂,基本无塑性变形的特点,使用C70S6非调质钢生产的涨断连杆,可 以提高连杆质量及降低连杆制造成本,具有广阔的市场应用前景。但是,C70S6非调质钢作 为涨断材料时,其缺点是低温冲击低、易脆且疲劳强度低,不适合做大功率的发动机连杆。
[0003] 为了克服C70S6非调质钢作为涨断材料的上述缺陷,各大主要特钢企业开发出新 的涨断材料36MnVS4,36MnVS4在疲劳强度、低温冲击韧性方面优于C70S6,能够用于制造高 强度级别的涨断连杆,不仅可以应用于乘用车,还可以扩展到商用车领域,但是其铁素体+ 珠光体组织,容易在涨断缺口根部铁素体处产生韧性的韧窝断裂,从而影响胀断性能及配 合面精度。
[0004] 同时,现有技术中,上述非调质钢在制作涨断连杆外其他涨断产品时也存在类似 的技术问题。
[0005] 综上所述,如何提供一种疲劳强度高、低温冲击韧性好、涨断性能优异的非调质钢 是现有技术中还没有解决的技术难题。
【发明内容】
[0006] 因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中非调质钢疲劳强度低、低温 冲击韧性不高、涨断性能差的缺陷,从而提供一种疲劳强度高、低温冲击韧性好、涨断性能 优异的非调质钢。
[0007]为此,本发明提供一种非调质钢的生产方法,包括如下步骤:
[0008] 电炉冶炼步骤,其中,出炉铁水C含量范围是0.05-0.25% ;
[0009]LF炉精炼步骤,其中,加入铌铁矿,并造白渣进行脱氧;
[0010]VD炉精炼步骤,其中,VD保持真空状态静置时间不小于12min,在出钢阶段加入N-Mn线和棚铁;
[0011]连续浇铸步骤,其中,采用中间包稳流器,并采用中碳保护渣作为中包覆盖剂。 [0012]优选地,所述电炉冶炼步骤中,终点温度控制范围为1620-1680°C。
[0013] 优选地,所述LF炉精炼步骤中,采用的所述白渣由硅铁粉和碳化硅构成,白渣保持 时间为20min。
[0014] 优选地,所述LF炉精炼步骤中,将Μη含量控制在1.3 5 % -1.3 8 %,S含量控制为 0.04%-0.045%。
[0015]优选地,整个所述VD炉精炼步骤中,始终采用Ar气进行吹炼,所述氩气的压力为 0.2-0.4MPa〇
[0016] 优选地,所述VD炉精炼步骤中,将Η元素含量控制在小于2ppm。
[0017] 优选地,所述连续浇铸步骤中,采用电磁搅拌,连铸坯过热度控制在20_35°C。
[0018]优选地,还包括位于连铸步骤后的对铸坯进行热乳制的步骤,其中:铸坯预热段温 度小于900°C,加热段温度为1160 ± 25°C,均热段温度为1180 ± 25°C,开乳温度为1050 ± 30 °C,终乳温度小于850°C;加热热和均热段保持时间为2.5-3h。
[0019]优选地,还包括位于热乳制步骤后对铸坯的冷却步骤,其中包括;水雾冷却以及避 风堆冷。
[0020] 本发明还提供一种非调质钢,以质量百分比计,具有以下化学成分:
[0021] C:0.46%-0.52% ,Si:0.70%-0.80% ,Μη: 1.53%-1.60% ,P:0.008%-0.015% , S:0.02%-0.035% ,Cr:0.15%-0.25% ,Ni:0.20%-0.25% ,Μο:0.04%-0.07% ,ΑΙ: 0.02%-0.04% ,V:0.14%-0.16% ,Nb:0.025%-0.035% ,B:0.001%-0.002% ,N:0.14%-0.25%;
[0022] 其余为Fe及不可避免杂质元素。
[0023]优选地,以质量百分比计,具有以下化学成分:
[0024] C:0.47%-0.51% ,Si:0.70%-0.80% ,Μη:1.53%-1.60% ,P:0.01%-0.02% ,S: 0.02%-0.035% ,Cr:0.15%-0.25% ,Ni:0.20%-〇. 25% ,Μο:0.04%-〇.07% ,ΑΙ:0.02%-0.04% ,V:0.14%-0.16% ,Nb:0.025%-0.035% ,B:0.001%-0.0025% ,N:0.14%-〇.25%;
[0025] 其余为Fe及不可避免杂质元素。
[0026]本发明还提供一种非调质钢,采用上述任一项所述的方法制备而成。
[0027] -种涨断连杆,采用上述任一项所述的非调质钢制备而成。
[0028]本发明实施例的技术方案,具有如下优点:
[0029] 1.本发明提供的一种非调质钢的生产方法中,在LF炉精炼步骤加入铌铁矿,Nb元 素能够将奥氏体晶粒细化,使得界面增多,有利于铁素体均匀析出,提高钢材的疲劳韧性; VD精炼步骤中,保持真空状态静置时间不小于12min,可以降低钢液中的气体含量;在出钢 阶段加入N-Mn线和硼铁,N-Mn元素可以进行析出强化,增加钢材的疲劳强度,同时碳氮化物 可以强化铁素体相;B元素能够偏聚在晶界,融入在晶界析出的铁素体中,使得析出的铁素 体得到强化;连续浇铸步骤中,采用中间包稳流器,并采用中碳保护渣作为中包覆盖剂:采 用中碳保护渣可以避免钢液与空气中的氧气接触,避免钢液的二次氧化。综上所述,采用上 述方法制备的非调质钢,具有疲劳强度高、低温冲击韧性好、涨断性能优异的优点。
[0030] 2.本发明提供的非调质钢的生产方法中,采用的所述白渣由硅铁粉和碳化硅构 成,白渣保持时间为20min:采用白渣并保持20min,可以使钢渣界面充分反映,降低钢中的 氧含量和硫含量。
[0031 ] 3.本发明提供的非调质钢的生产方法中,在LF精炼步骤中,S含量控制为0.04%- 0.045%,S含量较高,可以确保生产的非调质钢具有一定的热加工性能。
[0032] 4.本发明提供的非调质钢的生产方法中,在VD精炼步骤中,采用Ar气吹炼,所述氩 气的压力为〇.2-0.4MPa,采用Ar气吹炼,可以将降低钢液中的氢气、氧气等气体分压,从而 将气体带出。
[0033] 5.本发明提供的非调质钢的生产方法中,在VD炉精炼步骤中,Η元素含量控制在小 于2ppm,防止钢中Η元素过多造成"氢脆"的发生。
[0034] 6.本发明提供的非调质钢的生产方法中,所述连续浇铸步骤过程中,采用电磁搅 拌,连铸坯过热度控制在20_35°C:低过热度可以防止铸坯的柱状晶过于发达,影响钢坯质 量;
[0035] 7.本发明提供的非调质钢的生产方法中,所述的生产方法还包括位于连铸步骤后 的对铸坯的热乳制的步骤,其中:铸坯预热段温度小于900°C,加热段温度为1160±25°C,均 热段温度为1180 ± 25°C,开乳温度为1050 ± 30°C,终乳温度小于850°C;加热段和均热段时 间为2.5-3h。对钢材进行分段加热,保证钢材升温均匀,防止过热度较高,造成元素偏析等 现象出现。
[0036] 8.本发明提供的非调质钢的生产方法中,采用水雾冷却:加快冷却速度,钢材表面 温度低,钢材的心部热量容易释放出去,降低钢材的过热度,可以防止钢材内部柱状晶过度 生长,造成晶粒粗大。
[0037] 9.本发明提供的非调质钢,采用上述方法制备而成,因此,具有疲劳强度高、低温 冲击韧性好、涨断性能优异的优点。
【具体实施方式】
[0038]实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本 领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明 保护的范围。
[0039]
[0040] 实施例1
[0041]本实施例提供一种非调质钢的生产方法,主要包括电炉冶炼步骤、LF炉精炼步骤、VD炉精炼步骤、连续浇铸步骤、热乳制步骤以及冷却步骤,其中:
[0042]电炉冶炼步骤中,出炉铁水C含量是0.05%,终点温度控制范围为1620°C。
[0043] LF炉精炼步骤中,加入铌铁矿,并造白渣进行脱氧,Nb元素能够将奥氏体晶粒细 化,使得界面增多,有利于铁素体均匀析出,提高钢材的疲劳韧性;同时,采用的所述白渣由 硅铁粉和碳化硅构成,白渣保持时间为20min,采用白渣并保持20min,可以使钢渣界面充分 反映,降低钢中的氧含量和硫含量;将Μη含量控制在1.35%,S含量控制为0.04%,钢中S元 素会与Fe结合生