一种高强高韧贝氏体弹簧钢及其制造方法.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CN107354388A(43)申请公布日2017.11.17(21)申请号201710612583.7C22C38/24(2006.01)(22)申请日2017.07.25C22C38/22(2006.01)C21D1/28(2006.01)(71)申请人西华大学C21D1/00(2006.01)地址610039四川省成都市郫都区红光大道9999号(72)发明人栾道成王正云陈宝书金应荣胡志华曹焜纯(74)专利代理机构成都科海专利事务有限责任公司51202代理人唐丽蓉麦迈(51)Int.Cl.C22C38/04(2006.01)C22C38/38(2006.01)C22C38/34(2006.01)C22C38/28(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种高强高韧贝氏体弹簧钢及其制造方法(57)摘要本发明提供一种高强高韧贝氏体弹簧钢及其制造方法，该弹簧钢的化学成分，以质量百分比计如下：C：0.25-0.4％，Si：1.5-2.5％，Mn：1.0-2.0％，Cr：1.0-2.0％，Mo：0.2-0.5％，V：0-0.15％，Ti：0-0.10％，P≤0.03％，S≤0.01％，其余为Fe及不可避免的杂质，其金相组织显示以贝氏体或贝氏体/马氏体复相组织为主。其制备方法是将调整后的钢水在冶炼中控制残留有害元素[O]≤15ppm、[H]≤1.5ppm、[N]≤60ppm，然后浇成钢锭，经热轧成型或锻造成型后，再依次进行正火和在200-400℃回火热处理或直接在200-400℃回火热处理，即制成车辆、工程机械用弹簧。本发明弹簧钢配套对应的低污染、环保制造工艺满足高性能需求，特别适用于重载汽车或工程机械中。CN107354388ACN107354388A权利要求书1/1页1.一种高强高韧贝氏体弹簧钢，其特征在于该弹簧钢的化学成分，以质量百分比计如下：C：0.25-0.4％，Si：1.5-2.5％，Mn：1.0-2.0％，Cr：1.0-2.0％，Mo：0.2-0.5％，V：0-0.15％，Ti：0-0.10％，P≤0.03％，S≤0.01％，其余为Fe及不可避免的杂质，其金相组织显示以贝氏体或贝氏体/马氏体复相组织为主。2.根据权利要求1所述高强高韧贝氏体弹簧钢，其特征在于该弹簧钢的化学成分按质量百分比计为：C：0.25-0.34％，Si：1.5-2.5％，Mn：1.5-2.0％，Cr：1.5-2.0％，Mo：0.2-0.5％，V：0.01-0.15％，P≤0.03％，S≤0.01％，其余为Fe及不可避免的杂质。3.根据权利要求1所述高强高韧贝氏体弹簧钢，其特征在于该弹簧钢的化学成分按质量百分比计为：C：0.35-0.4％，Si：1.5-2.5％，Mn：1.0-1.5％，Cr：1.0-1.5％，Mo：0.2-0.5％，Ti：0.01-0.10％，P≤0.03％，S≤0.01％，其余为Fe及不可避免的杂质。4.一种权利要求1-3任一项所述弹簧钢的制造方法，其特征在于该方法是将原料放入电弧炉、中频或工频电炉中进行冶炼，并按以下该弹簧钢最终化学成分的质量百分比含量调整钢水：C：0.25-0.4％，Si：1.5-2.5％，Mn：1.0-2.0％，Cr：1.0-2.0％，Mo：0.2-0.5％，V：0-0.15％，Ti：0-0.10％，P≤0.03％，S≤0.01％，其余为Fe及不可避免的杂质，冶炼中控制残留有害元素[O]≤15ppm、[H]≤1.5ppm、[N]≤60ppm，然后浇成钢锭，经热轧成型或锻造成型后，再依次进行正火和在200-400℃回火热处理或直接在200-400℃回火热处理，即制成车辆、工程机械用弹簧。2CN107354388A说明书1/3页一种高强高韧贝氏体弹簧钢及其制造方法技术领域[0001]本发明属于弹簧钢及其制备技术领域，具体涉及一种高强度高韧性具有抗优异疲劳性能的贝氏体弹簧钢及其制造方法。背景技术[0002]近年来，随着我国国民经济发展的需要，在工程机械中、汽车、铁路运营中，都力图增加工程车、汽车、货运火车载重负荷和提高运行速度，以便增大运输能力，提高运输效率，降低运输成本。弹簧作为汽车零部件和铁路车辆常用消耗品，用量也很大。而随着车辆负载及运输提速等需求，对于车辆中的弹簧性能要求也在进一步提升，因此对弹簧钢的综合性能要求也随之提高。[0003]同时，随着全球气候变暖、环境污染问题越来越严重，而传统的高性能弹簧钢如：60Si2MnA、60Si2CrA、50CrVA、30W2Cr2VA，在制造过程中，都需要进行油淬火+高温回火，这不仅能耗大，且油淬火还对环境有一定污染，因而降低能耗、减少二氧化碳排放、包括汽车轻量化，都需要