. 06%。
[0020] Ca :Ca具有脱氧脱硫和对非金属夹杂物变性处理的作用，从而改善钢的韧性和抗 疲劳性能。Ca含量小于0. 001 %起不到上述作用，但含量超过0. 005 %，则加入相当困难，且 夹杂物量增多。因而控制Ca含量为0.001~0.005%。
[0021] P :P能在钢液凝固时形成微观偏析，随后在奥氏体化温度加热时偏聚在晶界，使 钢的脆性显著增大，所以控制P的含量在〇. 010%以下。
[0022] S :钢中不可避免的不纯物，形成MnS夹杂和在晶界偏聚会恶化钢的韧性和抗疲劳 性能，因而控制其含量在〇. 005%以下。
[0023] T[0]:氧在钢中形成各种氧化物夹杂。在应力的作用下，在这些氧化物夹杂处容 易产生应力集中，导致微裂纹的萌生，从而恶化钢的力学性能特别是韧性和抗疲劳性能。因 此，在冶金生产中须采取措施尽可能降低其含量。考虑到经济性，控制其含量在0. 0015%以 下。
[0024] 本发明的生产工艺流程为：转炉或电炉冶炼一炉外精炼一连续浇注成钢坯一高速 线材低温控乳控冷乳制一拉拔一退火一拉拔一冷镦一调质热处理一涂镀。
[0025] 通过上述冶炼步骤可获得合格的乳制原料钢坯。为了乳制工艺的需要和使碳、氮 化物固溶于奥氏体中，乳制时钢坯加热温度按1050-1250°C范围控制。在1000°C以上完成 粗、中乳机乳制，即基本在奥氏体再结晶区完成乳制是为了实现再结晶细化，且现行粗、中 乳乳钢设备和工艺容易实现。精乳机采用低温控制乳制，有利于进一步细化最终的产品组 织。控冷采用缓冷工艺，以获得软化的组织以利于拉拔。通过退火、拉拔、冷镦、调质热处 理等，制成12. 9级紧固件，其中，热处理工艺为采用870~910°C淬火+670~740°C淬火 +530 ~630°C 回火。
[0026] 采用本发明的化学成分、工艺流程生产的12. 9级紧固件，测定紧固件的纵向力学 性能可达到：RjUSOMPa ~1350MPa，RpQ.2> llOOMPa，A 彡 9%，Z 彡 50%，-40°C纵向冲击 吸收功KU2> 80J，在650MPa循环应力条件下疲劳寿命多1000万次；钢材的奥氏体晶粒度 大于等于10. 〇级；紧固件调质热处理后钢的组织为回火索氏体基体上弥散分布少量细小 先共析铁素体（少量细小先共析铁素体可抑制疲劳裂纹扩展，提高抗疲劳性能），其中，先 共析铁素体量< 3%，尺寸< 5 μm。
[0027] 本发明与现有技术相比具有强度高、耐低温冲击、抗疲劳性能优良的优点。可获得 1250MPa以上的高强度，其塑性、韧性和抗疲劳性能明显优于商业钢，呈现出良好的强度韧 性配合及优异的抗疲劳性能。其中，抗拉强度彡1250MPa，屈服强度彡llOOMPa，-40°C下纵 向冲击吸收功KU 2> 80J，在650MPa循环应力条件下疲劳寿命彡1000万次。
【具体实施方式】
[0028] 以下的实施例用于阐述本发明，但本发明的保护范围并不仅限于以下实施例。
[0029] 本发明的生产工艺流程为：转炉或电炉冶炼一炉外精炼一连续浇注成钢坯一高速 线材低温控乳控冷乳制一拉拔一退火一拉拔一冷镦一调质热处理一涂镀。
[0030] 本发明含铌12. 9级轨道交通移动装备用高强高韧紧固件的熔炼化学成分、性能 的实施例如下：
[0031] 规格为M8~M24的12. 9级轨道交通移动装备用高强高韧紧固件用钢的熔炼化学 成分质量百分比（wt% )见表1，12. 9级轨道交通移动装备用高强高韧紧固件调质热处理后 的性能指标见表2。
[0032] 表1 12. 9级轨道交通移动装备用高强高韧紧固件用钢的熔炼化学成分质量百分 比（wt% )
[0035] 表2 12. 9级轨道交通移动装备用高强高韧紧固件调质热处理后性能指标
[0036]
【主权项】
1. 一种含铌12. 9级轨道交通移动装备用紧固件用钢，其特征在于，主要包含以下质量 百分含量（％ )的化学元素：c0· 33 ~0· 38%，Si0· 05 ~0· 10%，Μη0· 70 ~0· 90%，Cr 0· 70 ~0· 90%，Ni0· 60 ~0· 90%，M〇 0· 20 ~0· 30%，Als0· 015 ~0· 045%，Nb0· 03 ~ 0. 06%，P彡0. 010%，S彡0. 005%，T[0]彡0. 0015% ;采用所述紧固件用钢制备的紧固件 热处理后钢的组织为回火索氏体基体上弥散分布少量细小先共析铁素体，其中，先共析铁 素体量< 3%，尺寸< 5μπι。2. 如权利要求所述含铌12. 9级轨道交通移动装备用紧固件用钢，其特征在于，还可添 加0.001~0.005%的〇&。3. -种含铌12. 9级轨道交通移动装备用的紧固件用钢的乳制工艺，其特征在于，如权 利要求1所述化学成分的钢坯加热温度按1050-1250°C范围控制，在1000°C以上完成粗、中 乳机乳制，精乳机采用低温控制乳制，控冷采用缓冷工艺。4. 一种含铌12. 9级轨道交通移动装备用紧固件的热处理工艺，其特征在于，化学成分 如权利要求1所述含铌12. 9级轨道交通移动装备用紧固件的热处理工艺为：870~910°C 淬火+670~740°C淬火+530~630°C回火。5. -种含铌12. 9级轨道交通移动装备用紧固件，其特征在于，主要包含以下质量百 分含量（％ )的化学元素：C0· 33 ~0· 38%，Si0· 05 ~0· 10%，Μη0· 70 ~0· 90%，Cr 0· 70 ~0· 90%，Ni0· 60 ~0· 90%，M〇 0· 20 ~0· 30%，Als0· 015 ~0· 045%，Nb0· 03 ~ 0. 06%，P< 0. 010%，S< 0. 005%，T[0] < 0. 0015% ;所述紧固件热处理后钢材的奥氏体 晶粒度大于10. 〇级；所述紧固件热处理后钢的组织为回火索氏体基体上弥散分布少量细 小先共析铁素体，其中，先共析铁素体量< 3%，尺寸< 5μπι;所述紧固件热处理后纵向力 学性能为：1^:125010? ~1350MPa，RpQ.2>llOOMPa，Α彡 9%，Ζ彡 50%，-40°C纵向冲击吸 收功KU2> 80J，在650MPa循环应力条件下疲劳寿命多1000万次。
【专利摘要】本发明提供含铌12.9级轨道交通移动装备用紧固件，主要包含以下质量百分含量(％)的化学元素：C？0.33～0.38％，Si？0.05～0.10％，Mn？0.70～0.90％，Cr？0.70～0.90％，Ni？0.60～0.90％，Mo？0.20～0.30％，Als？0.015～0.045％，Nb？0.03～0.06％，P≤0.010％，S≤0.005％，T[O]≤0.0015％；热处理后钢材的奥氏体晶粒度大于10.0级；热处理后钢的组织为回火索氏体基体上弥散分布少量细小先共析铁素体，其中，先共析铁素体量≤3％，尺寸≤5μm。
【IPC分类】C22C38/06, C22C38/12, C22C38/02, C22C38/18, C21D8/00, C22C38/08, C22C38/04
【公开号】CN105401072
【申请号】CN201510972048
【发明人】汪开忠, 高海潮, 孙维, 龚志翔, 于文坛, 胡芳忠, 吴娟
【申请人】马鞍山钢铁股份有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年12月18日