一种优质高强度冷镦钢及其生产方法.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(10)申请公布号CNCN103710609103710609A(43)申请公布日2014.04.09(21)申请号201310672996.6C21D8/00(2006.01)(22)申请日2013.12.12(71)申请人山西新泰钢铁有限公司地址032002山西省晋中市介休市义安镇安泰工业园区(72)发明人刘志龙张旭昌郑安民王重庆郝渊滨李钧前(74)专利代理机构太原晋科知识产权代理事务所(特殊普通合伙)14110代理人郑晋周(51)Int.Cl.C22C33/04(2006.01)C22C38/18(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图3页附图3页(54)发明名称一种优质高强度冷镦钢及其生产方法(57)摘要一种优质高强度冷镦钢的生产工艺方法，是在生产普通高强度冷镦钢时，额外加入（质量分数）Al≤0.050%，RE：0.005%~0.040%，Ca≤0.004%，并控制其他化学成分C：0.30%~0.50%，Si≤0.30%，Mn：0.50%~0.90%，P≤0.030%，S≤0.015%，Cr≤1.20%，其余为Fe含量和痕量元素。炼钢采用铁水→转炉→LF→方坯连铸生产工艺，轧钢采用钢坯→加热炉→（粗、中、预精、精、减定径）轧机机组→控制冷却速度运输线→集卷生产工艺。通过控制LF脱硫、后期加合金和软吹氩气搅拌去除夹杂物和球化夹杂物，连铸保护浇铸和稳定拉速，控制轧制过程温度，吐丝后在运输线上控制冷却速度，生产出优质高强度冷镦钢盘条。本方法操作简便、适用范围广、冷镦性能稳定、夹杂物较少、大部分夹杂物呈球形且晶粒细小均匀。CN103710609ACN103769ACN103710609A权利要求书1/1页1.一种高强度冷镦钢的制备方法，包括炼钢和轧制工序，炼钢工序为铁水经转炉熔炼、LF精炼和小方坯连铸得到钢坯：轧制工序为将钢坯经加热炉、轧机机组、运输线和集卷生产设备得到高强度冷镦钢；其中轧机机组包括粗轧机、中轧机、预精轧机、精轧机和减定径轧机，其特征在于，LF精炼时加入Al、石灰、萤石和碳化硅先脱硫，当控制S≤0.015%以下时，软吹氩气搅拌去除夹杂物，再加入Ca合金和稀土球化夹杂物；所述高强度冷镦钢包含的组份及其重量百分比分别为：C：0.30%~0.50%，Si≤0.30%，Mn：0.50%~0.90%，P≤0.030%，S≤0.015%，Cr≤1.20%，Al≤0.050%，RE：0.005%~0.040%，Ca≤0.004%，其余为Fe含量和痕量元素。2.如权利要求1所述的高强度冷镦钢的制备方法，其特征在于所述钢坯经加热炉加热，开轧温度为950℃~1050℃，进精轧机温度为900℃~1000℃，吐丝温度为820℃~920℃。3.如权利要求1所述的高强度冷镦钢的制备方法，其特征在于控制运输线上吐丝温度到集卷温度之间冷却速度为0.5℃/s~0.8℃/s。4.如权利要求1-3之一所述的制备方法制备得到的高强度冷镦钢。2CN103710609A说明书1/3页一种优质高强度冷镦钢及其生产方法技术领域[0001]本发明属于钢铁冶炼和轧制领域，涉及一种高强度冷镦钢的生产方法，主要应用于优质高强度冷镦钢的生产过程。背景技术[0002]高强度冷镦钢主要用于制作紧固件，根据紧固件机械性能GB/T3098.1-2010的规定：8.8~10.9级的紧固件要求，化学成分质量分数C:0.15%~0.55%，P≤0.025%，S≤0.025%，B≤0.005%，其余为Fe含量和痕量元素。这类紧固件冷镦钢抗拉强度高，退火后冷镦变形量大，简称为高强度冷镦钢。根据国标GB/T6478-2001中表3中序号9、10、11高强度用钢规定：化学成分（质量分数）C:0.32%~0.45%，Si≤0.30%，Mn：0.60%~0.90%，P≤0.035%，S≤0.035%，Cr≤1.2%，其余为Fe含量和痕量元素。[0003]优质高强度冷镦钢主要工艺要求是晶粒度细小而均匀，夹杂物较少而被球化，退火前拉拔使用时硬度低，退火后冷镦变形量大而不开裂，但如果按国标化学成分生产，不控制轧制过程温度和冷却速度，容易产生质量波动，夹杂物较多且呈不规则形状，顶锻开裂率高，退火前拉拔时硬度较高的问题。[0004]鉴于以上问题，本申请的解决方法是在生产优质高强度冷镦钢的过程中，控制好LF的处理工艺，增加Al含量、稀土和Ca含量，细化晶粒，去除夹杂物和球化夹杂物，连铸保护浇铸，避免大型夹杂物的生成，控制轧制过程温度，细化晶粒，吐丝后缓慢冷却，增加铁素体比例，降低硬度，利于拉拔。在炼钢中，根据钢产品强度等级的要求，选择不同的化学成分控制范围，通过LF去除夹杂和球化夹杂控制，轧制过程温度控