一种高性能20CrMnTi齿轮钢的低温轧制生产方法.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CN108906884A(43)申请公布日2018.11.30(21)申请号201810653919.9(22)申请日2018.06.22(71)申请人大冶特殊钢股份有限公司地址435001湖北省黄石市黄石大道316号(72)发明人李小龙周敦世(74)专利代理机构北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙)11387代理人刘春成荣红颖(51)Int.Cl.B21B1/18(2006.01)B21B37/74(2006.01)B21B45/08(2006.01)B21B45/02(2006.01)权利要求书1页说明书11页附图2页(54)发明名称一种高性能20CrMnTi齿轮钢的低温轧制生产方法(57)摘要本发明属于冶金行业特殊钢生产加工领域，涉及一种高性能20CrMnTi齿轮钢的低温轧制生产方法，以20CrMnTi连铸坯为原料，依次包括如下工序：加热、除鳞、粗轧、连轧、穿水冷却、棒材减定径机组精轧、冷床冷却，最终得到成品棒材。上述高性能20CrMnTi齿轮钢的低温轧制生产方法，优化了加热炉加热工艺制度，降低了加热能耗，节约生产成本，保护环境；得到了高性能的20CrMnTi齿轮钢，其晶粒度控制、硬度控制和力学性能控制均优于常规轧制工艺，其金相组织为铁素体加珠光体，硬度体普遍为170-220HBW，其晶粒度细小而均匀，轧制后的圆钢晶粒度至少可达9.0级，其综合力学性能均优于常规轧制工艺。CN108906884ACN108906884A权利要求书1/1页1.一种高性能20CrMnTi齿轮钢的低温轧制生产方法，其特征在于，以20CrMnTi连铸坯为原料，所述生产方法依次包括如下工序：加热、除鳞、粗轧、连轧、穿水冷却、棒材减定径机组精轧、冷床冷却，最终得到成品棒材。2.根据权利要求1所述轧制生产方法中，其特征在于，所述加热工序中，对所述连铸坯进行加热，均热段的温度为1100～1150℃，所述均热段的均热时间为30～80min。3.根据权利要求1所述轧制生产方法中，其特征在于，所述加热工序中，分为四段加热，依次为预热段、加热一段、加热二段和均热段；其中，所述预热段的温度≤800℃；所述加热一段的温度1000～1050℃；所述加热二段的温度1050～1100℃；所述均热段的温度1100～1150℃；优选地，所述加热工序中的总加热时间为3～5h，所述均热段的均热时间为30～80min；更优选地，所述加热工序在四段步进式加热炉内进行。4.根据权利要求1所述轧制生产方法中，其特征在于，所述除鳞工序中，采用高压水除鳞以去氧化铁皮，所述高压水的压力25～30MPa；优选为28～30MPa。5.根据权利要求1所述轧制生产方法中，其特征在于，所述粗轧工序中，入口温度为980～1050℃，粗轧道次为5～7道次；优选地，所述粗轧工序中使用的粗轧机共6架，粗轧道次为6道次。6.根据权利要求1所述轧制生产方法中，其特征在于，所述连轧工序包括中轧工序和预精轧工序，连轧后得到适合进入棒材减定径机组的来料，所述中轧工序的入口温度为900～950℃，中轧道次为5～7道次；所述预精轧工序中，预精道次为3～5道次，预精轧出口温度为870-950℃；优选地，所述中轧工序中共设置6架中轧机，所述预精轧工序中共设置4架预精轧机，所述中轧道次为6道次，所述预精轧道次为4道次。7.根据权利要求1所述轧制生产方法中，其特征在于，所述穿水冷却工序中，将连轧后的来料穿水冷却至700～750℃；优选地，所述穿水冷却的水冷速度为35～100℃/s，水压为0.2～0.6MPa。8.根据权利要求1所述轧制生产方法中，其特征在于，所述棒材减定径机组精轧工序中，入口温度为800～830℃；优选地，所述棒材减定径机组精轧是KOCKS轧制。9.根据权利要求1所述轧制生产方法中，其特征在于，所述冷床冷却工序的具体方法为：首选将棒材减定径机组精轧后得到的棒材在冷床保温罩内缓慢冷却至600℃，然后出所述保温罩进行冷床空冷；优选地，所述缓慢冷却的冷却速度为≤15℃/min。10.根据权利要求1所述轧制生产方法中，其特征在于，所述成品棒材规格为50～100mm。2CN108906884A说明书1/11页一种高性能20CrMnTi齿轮钢的低温轧制生产方法技术领域[0001]本发明属于冶金行业特殊钢生产加工领域，涉及一种轧制工艺，尤其涉及一种高性能20CrMnTi齿轮钢的低温轧制生产方法。背景技术[0002]近年来，随着我国经济的快速发展，我国汽车制造工业和机械制造行业得到了迅猛发展，在这种背景下，齿轮钢的用量和品种也日益增长，对齿轮钢的质量要求也逐步提高。20CrMnTi齿轮钢具有淬透性良好、低温冲击韧性优良、抗疲劳性能良好等力学性能，20CrM