低成本、高机械加工性的工程机械用钢及其制造方法与流程

文档序号:12578610阅读:来源:国知局

技术特征:

1.低成本、高机械加工性的工程机械用钢,其化学成分重量百分比为:

C:0.06~0.10%;

Si:0.30~0.60%;

Mn:1.00~1.60%;

P:≤0.015%;

S:≤0.0030%;

Ni:0.20~0.60%;

Cr:0.50~0.80%;

Mo:0.25~0.55%;

V:0.025~0.065%;

B:0.0008~0.0020%;

Ti:0.008~0.018%;

Al:0.030~0.070%;

N:≤0.0050%;

Ca:0.0010~0.0040%;其余为Fe和不可避免的夹杂,并且,上述元素含量必须同时满足如下关系:

Mn/C≥15;

415≤{钢板淬火温度×[(%Cr)+3.3(%Mo)+1.75(%V)+2.15(%Si)]}/[11.7(%C)1/2+1.23(%Mn)+0.36(%Cu)+(%Ni)]≤565;

Ca/S为0.80~1.50,且2.5×10-6≤(%Ca)×(%S)≤2.5×10-3

2.如权利要求1所述的低成本、高机械加工性的工程机械用钢,其特征在于,所述工程机械用钢的显微组织为细小铁素体+回火贝氏体/马氏体,平均晶团尺寸在20μm以下。

3.如权利要求1所述的低成本、高机械加工性的工程机械用钢,其特征在于,所述工程机械用钢的抗拉强度≥700MPa、屈服强度≥630MPa、屈强比≤0.90、-40℃夏比横向冲击功单个值≥47J、断裂延伸率δ5≥18%。

4.如权利要求1至3任一项所述低成本、高机械加工性的工程机械用钢的制造方法,包括如下步骤:

1)冶炼、铸造

按上述成分冶炼、连铸成坯,中间包浇注过热度ΔT为10~25℃,拉速为0.6m/min~1.0m/min;

2)板坯加热,加热温度1100℃~1170℃;

3)轧制,钢板总压缩比≥6.0;

第一阶段为普通轧制,轧机以不间断的模式连续将出炉板坯轧制到中间坯厚度即成品厚度2倍以上;

第二阶段采用再结晶控制轧制,控轧开轧温度840~900℃,轧制道次压下率≥8%,累计压下率≥50%,终轧温度800℃~860℃;

4)冷却、保温

钢板从轧制结束到入缓冷坑之间的间隔时间不大于50min,入缓冷坑时钢板表面温度≥200℃,缓冷坑保温,缓冷坑温度≥300℃,至少保温24小时;

5)调质热处理

钢板淬火至室温,奥氏体/铁素体两相区淬火温度为800℃~840℃,淬火保持时间为10~20min;回火温度为500~550℃,回火保持时间为15~30min,回火结束后钢板自然空冷至室温。

5.如权利要求4所述的低成本、高机械加工性的工程机械用钢的制造方法,其特征在于,步骤1)连铸成坯过程中,结晶器液面波动≤5mm。

6.如权利要求4所述的低成本、高机械加工性的工程机械用钢的制造方法,其特征在于,所述工程机械用钢的显微组织为细小铁素体+回火贝氏体/马氏体,平均晶团尺寸在20μm以下。

7.如权利要求4所述的低成本、高机械加工性的工程机械用钢的制造方法,其特征在于,所述工程机械用钢的抗拉强度≥700MPa、屈服强度≥630MPa、屈强比≤0.90、-40℃夏比横向冲击功单个值≥47J、断裂延伸率δ5≥18%。

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