一种高强度胀断连杆的非调质钢及其连铸生产工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109252097A(43)申请公布日2019.01.22(21)申请号201811175895.7C22C38/14(2006.01)(22)申请日2018.10.10C22C38/16(2006.01)C22C38/08(2006.01)(71)申请人江阴兴澄特种钢铁有限公司C22C38/20(2006.01)地址214429江苏省无锡市江阴市滨江东C22C38/22(2006.01)路297号C22C38/24(2006.01)(72)发明人张磊许晓红白云黄镇C22C38/28(2006.01)王新社李冰王鹏朱国荣C22C38/42(2006.01)顾秋豪孙艺凡华刘开C22C38/44(2006.01)(74)专利代理机构北京中济纬天专利代理有限C22C38/46(2006.01)公司11429C22C38/50(2006.01)代理人赵海波孙燕波C22C38/60(2006.01)C22C38/06(2006.01)(51)Int.Cl.C22C33/04(2006.01)C22C38/02(2006.01)B22D11/00(2006.01)C22C38/04(2006.01)C21D8/06(2006.01)C22C38/12(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种高强度胀断连杆的非调质钢及其连铸生产工艺(57)摘要本发明涉及一种高强度胀断连杆非调质钢及其连铸生产工艺，该钢的化学成分按质量百分含量计为C：0.32～0.40％，Si：0.90～1.25％，Mn：0.85～1.30％，P：0.008～0.045％，S：0.055～0.095％，Cr：≤0.35％，Ni：≤0.30％，Cu：≤0.25％，Mo：≤0.10％，Al：≤0.035％，Ti：0.030～0.070％，V：0.25～0.35％，N：0.009～0.022％，余量为Fe及杂质元素；产品形式为热轧圆钢棒材。工艺流程为电炉或转炉——炉外精炼——VD或RH真空脱气——连铸——连轧。该钢可以得到均匀的铁素体和珠光体，通过锻造成胀断连杆，其连杆力学性能Rel≥900Mpa，Rm≥1100MPa，硬度：305-360HBW。CN109252097ACN109252097A权利要求书1/2页1.一种高强度胀断连杆的非调质钢，其特征在于：该非调质钢的化学成分按质量百分含量计为C：0.32～0.40％，Si：0.90～1.25％，Mn：0.85～1.30％，P：0.008～0.045％，S：0.055～0.095％，Cr：≤0.35％，Ni：≤0.30％，Cu：≤0.25％，Mo：≤0.10％，Al：≤0.035％，Ti：0.030～0.070％，V：0.25～0.35％，N：0.009～0.022％，余量为Fe及杂质元素；产品形式为热轧圆钢棒材。2.根据权利要求1所述的高强度胀断连杆的非调质钢，其特征在于：Cr、Ni、Cu、Mo、Al作为非特别添加元素。3.根据权利要求1所述的高强度胀断连杆的非调质钢，其特征在于：由所述非调质钢加工而成的锻件力学性能Rel≥900Mpa，Rm≥1100MPa，硬度为305-360HBW，金相组织为细小的铁素体+珠光体组织，晶粒度达到8级以上。4.一种制造如权利要求1所述的高强度胀断连杆的非调质钢的连铸生产工艺，其特征在于：所述方法包括以下步骤：1)选用优质废钢，配加一级生铁或优质铁水；2)冶炼：钢水依次经转炉或电炉初炼-炉外精炼-真空脱气处理，控制初炼出钢终点碳≥0.05％，防止钢水过氧化，出钢时加脱氧剂脱氧，偏心底出钢减少钢渣进入大包；精确控制精炼时的化学成分，保持炉内还原气氛，吹氩搅拌，使钢中的非金属夹杂物充分上浮，保证钢水纯净度；3)连铸：连铸过程采用首端电磁搅拌和流间电磁搅拌相结合的工艺，并结合二冷区水雾冷却，连铸全过程采取防氧化浇铸；4)铸坯加热：控制钢坯加热温度，加热温度1150-1300℃，加热时间大于7.9min/mm，炉内采用惰性气体保护；5)连轧：钢坯保温后出炉经高压水除鳞处理；然后进入连轧机组轧制成所需规格，轧制压缩比≥20，终轧温度不限定，轧制完成后进行空冷；6)锯切；7)堆冷；8)精整。5.根据权利要求4所述的高强度胀断连杆的非调质钢的连铸生产工艺，其特征在于：步骤2钢水冶炼的初炼过程中采用薄渣操作：减少渣的石灰含量，与不含P钢钢水冶炼采用渣的石灰含量相比降低10-35％，在薄渣操作过程中一次性P脱到位，按0.020％≤P≤0.045％控制P含量，并且控制出钢温度不小于1550℃，为后续冶炼提供先决条件：即出钢P含量≥0.020％；同时优化出钢时合金的加入顺序：Al、Si、Mn，严格要求控制出钢时终