一种紧固件用高淬透性中碳低合金圆钢及其制造方法.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CN106521316A(43)申请公布日2017.03.22(21)申请号201611003436.1C22C38/06(2006.01)(22)申请日2016.11.15C22C38/54(2006.01)C22C38/50(2006.01)(71)申请人江阴兴澄特种钢铁有限公司C21D8/06(2006.01)地址214434江苏省无锡市江阴市滨江东C21D1/18(2006.01)路297号(72)发明人冀鸰许晓红胡绍鑫邵淑艳孔祥伟朱云海聂爱诚黄镇(74)专利代理机构江阴市同盛专利事务所(普通合伙)32210代理人孙燕波(51)Int.Cl.C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/44(2006.01)C22C38/42(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种紧固件用高淬透性中碳低合金圆钢及其制造方法(57)摘要本发明涉及紧固件用高淬透性中碳低合金圆钢，化学成分按质量百分比计为C：0.36～0.44%，Si：0.15～0.40%，Mn：0.80～1.00%，Cr：1.00～1.15%，Mo：0.05～0.25%，Ni：0.05～0.25%，Cu：0.05～0.25%，Al：0.015～0.050%，B:0.0010～0.0050%，Ti：0.020～0.050%，余量为Fe；圆钢直径最大为65mm。生产流程：转炉冶炼、LF精炼、RH/VD脱气，喂Ti线与硼铁，连铸，轧成棒材，经调质处理获得调质圆钢；调质后的圆钢可直接用于加工满足ISO898-1标准10.9级别螺栓等紧固件。CN106521316ACN106521316A权利要求书1/1页1.一种紧固件用高淬透性中碳低合金圆钢，其特征在于：该该圆钢的化学成分按质量百分比计为C：0.36～0.44%，Si：0.15～0.40%，Mn：0.80～1.00%，Cr：1.00～1.15%，Mo：0.05～0.25%，Ni：0.05～0.25%，Cu：0.05～0.25%，Al：0.015～0.050%，B:0.0010～0.0050%，Ti：0.020～0.050%，余量为Fe及不可避免的杂质元素；圆钢的直径最大为65mm，调质处理后机械组织及性能满足ISO898-1标准要求及其它等同标准中10.9级紧固件要求：淬火态马氏体组织含量≥90%，调质后取拉伸试样检验，试样拉伸段直径为名义尺寸的75%，圆钢的屈服强度Rp0.2≥940MPa，抗拉强度Rm满足1040～1140MPa范围，延伸率≥9%，断面收缩率≥48%，二分之一半径处取Akv2冲击试样，-20℃夏比冲击功≥27J，圆钢全截面HV0.3硬度320～380HV，全截面硬度差异30HV以内。2.一种制造权利要求1所述紧固件用高淬透性中碳低合金圆钢的方法，其特征在于：工艺步骤为冶炼原料依次经转炉冶炼或电炉冶炼、LF精炼、RH脱气或VD脱气生产出钢水，精炼结束后喂入Ti线与硼铁；钢水采用15～40℃的低过热度全程氩气保护浇注成连铸坯，连铸坯经300～600℃温送或入缓冷坑缓冷32小时以上，出坑；将连铸坯加热至1200～1250℃，保温3～10小时，出炉；经高压水除鳞后在1100～1150℃的温度范围内开轧，轧成圆钢棒材；棒材直接进行连续炉调质处理获得调质圆钢；调质后的圆钢可直接用于加工满足ISO898-1标准10.9级别螺栓等紧固件；上述调质工艺包括淬火和回火，可在辊底式连续炉或感应线上进行，在辊底炉上进行时，淬火加热温度为840～880℃，在炉时间为60～360min，使用淬火环水淬；回火加热温度为530～620℃，在炉时间为300～600min，出炉后空冷或水冷至室温；在感应线上进行时，淬火加热温度为880～950℃，在炉时间为3～10min，使用淬火环水淬；回火加热温度为600～700℃，在炉时间为3～10min，出炉后空冷或水冷至室温。2CN106521316A说明书1/4页一种紧固件用高淬透性中碳低合金圆钢及其制造方法技术领域[0001]本发明属于特种圆钢制造技术领域，具体涉及一种经调质后可满足65mm规格紧固件机械性能要求的高淬透性的中碳低合金圆钢及其制造方法。背景技术[0002]目前市场上的紧固件产品大多均根据ISO898-1：紧固件机械性能-螺栓、螺钉和螺柱要求进行生产，该标准中表3对紧固件的机械和物理性能提出了非常严格的要求，其中的难点有：①钢材在淬火后芯部马氏体组织需达到90%以上；②在满足各强度级别强、硬度范围的基础上，还需满足表面与芯部维氏硬度HV0.3之差≤30HV；③采用与拉伸段为75%紧固件直径的整体拉伸试样检验强度、延伸率、断面收缩率等机械性能指标