产生不利影响，因此不优选。相反，当热精社溫 度超过830°C时，因粗大的奥氏体晶粒而最终的铁素体分数减少，导致初性下降。 阳0巧]如上所述地进行热精社后，优选地，W 0. 5~1. 0°C /s的冷却速度实施冷却工序。
[0076] 当冷却时的冷却速度小于0. 5°C /s时，在冷却过程中奥氏体晶粒和铁素体晶粒生 长，因此，钢的物理性质过于软氮化而存在无法达到目标强度的问题，相反，当冷却速度超 过1. (TC /s时，形成低溫组织，在加工时有可能产生内部龟裂，因此不优选。
[0077] 下面，通过实施例更加详细地说明本发明。只是，下述的实施例是为了更加详细说 明本发明而示例的，其并不限定本发明的权利范围。本发明的权利范围由权利要求书记载 的内容和由此合理推导的内容来决定。 阳〇7引[实施发明的方式]
[0079] (实施例）
[0080] 首先，准备具有如W下表1所示的组成成分的钢。将所准备的钢作为样本，铸造成 50kg的钢锭（ingot)，然后在1200°C的溫度下将所述钢锭进行20小时的同质化热处理，接 着风冷至室溫。之后，将各材料焊接在160mm的方形钢巧化illet)的后端，并在实际的线 材冷却线上实施热社。此时，加热炉提取溫度为1050°C，在W下表2中所示的各种条件下 分别实施150分钟W内的加热。并且，所述热社是26mm的材料，其溫度条件表示在W下表 2中。在所述热社之后，将各个线材均W 0. 5~1. (TC /s的冷却速度进行冷却。
[0081] 测量如上所述地制造的各个线材的细微组织和冲击初性，并将其结果表示在W下 的表2中。
[0082] 此时，所述冲击初性是在室溫（20°C )和-40°C的溫度下分别进行测量，制作成 10 X 10mm规格的试片后，利用U形缺口扣-notch)进行测量。
[0083] 并且，铁素体的纵横比是通过观察社制方向的平行的面化截面）的细微组织来进 行测量，铁素体晶粒的平均短轴长度是通过测量铁素体-珠光体-铁素体层状组织内的铁 素体厚度来得出平均值。
[0084] 珠光体束的最大尺寸是观察社制方向的垂直面（C截面）的细微组织，将表面点、 l/4t点（t:厚度）及中屯、点分别W 200倍进行观察后测量珠光体直径，并得出（最大值 (μπι)-最小值（μπι))的差，然后其值的平均值表示在W下的表2中。
[0085] [表 1]
[0086]
[0087] [表引
[0088]
[0089] 在所述表2中，"纵横比"表示L截面的铁素体的长轴/短轴比，"晶粒短轴长度" 表示铁素体晶粒的平均短轴长度（μm)。
[0090] 如所述表2中所示，通过观察L截面可确认，当铁素体的纵横比为2 w上，且珠光 体束的最大偏差越小时钢的初性即室溫及低溫下的冲击初性提高。
[0091] 尤其，均满足本发明中所提出的组成成分化及制造条件的发明例1至发明例5,珠 光体束的最大偏差为下，且室溫下的冲击初性为150JW上，-40°C下的冲击初性 为100J W上，由此可确认其室溫加工性和低溫冲击初性均优异。
[0092] 另外，作为与铁素体分数相关的工序因子，热精社溫度和冷却速度对其产生的影 响最大，当热精社溫度过高时（比较例1至比较例13)，对冲击初性产生坏影响，在钢的组成 成分中，当形成有效抑制奥氏体晶粒尺寸的析出物的元素的组成成分不满足本发明时，珠 光体束的最大偏差为30 μm W上而变得过大，导致室溫和低溫下的冲击初性均很差。
【主权项】
1. 一种室温加工性和低温冲击韧性优异的中碳钢非调质线材，所述线材，以重量％计， 包括：碳（c) :0.25 ~0.35 %、硅（Si) :0.001 ~0.4 %、锰（Mn) :1.0 ~1.8 %、铝（A1): 0· 01 ~0· 05%、铌（Nb) :0· 005 ~0· 02%、磷（Ρ) :0· 005 ~0· 015%、硫（S) :0· 01% 以下、 氮（N) :0.01%以下、钒（V) :0.02~0. 15%及钛（Ti) :0.005~0.02%中的一种以上元素， 其余为由Fe及不可避免的杂质组成；细微组织为铁素体和珠光体复合组织，由铁素体-珠 光体-铁素体层状组织组成。2. 根据权利要求1所述的室温加工性和低温冲击韧性优异的中碳钢非调质线材，所述 线材的细微组织由面积分数为50~70%的铁素体和其余珠光体的复合组织组成。3. 根据权利要求1所述的室温加工性和低温冲击韧性优异的中碳钢非调质线材，所述 线材的乳制方向的平行截面即L截面的铁素体纵横比（长轴/短轴）为2以上，所述铁素 体晶粒的平均短轴长度为10 μ m以下，0除外。4. 根据权利要求1所述的室温加工性和低温冲击韧性优异的中碳钢非调质线材，所述 线材的乳制方向的直角截面即C截面的从表面到0. 2D深度内的铁素体晶粒的纵横比（长 轴/短轴）为3以下，其中，所述D表示直径。5. 根据权利要求1所述的室温加工性和低温冲击韧性优异的中碳钢非调质线材，所述 铁素体晶粒尺寸的偏差和珠光体束尺寸的偏差分别满足以下关系式，所述珠光体束尺寸的 最大偏差（最大值一最小值）为30 μ m以下， [关系式] (晶粒（或者束）最大尺寸一平均晶粒（或者束）尺寸V (平均晶粒（或者束）尺寸） < 1. 5〇6. 根据权利要求1所述的室温加工性和低温冲击韧性优异的中碳钢非调质线材，所述 线材包括Nb基析出物和V基析出物和/或Ti基析出物，所述全部析出物的体积分数与平 均直径小于70nm的析出物的体积分数比为0. 5以上。7. 根据权利要求1所述的室温加工性和低温冲击韧性优异的中碳钢非调质线材，所述 线材的室温冲击韧性为150J以上，在-40°C下的低温冲击韧性为100J以上。8. -种室温加工性和低温冲击韧性优异的中碳钢非调质线材的制造方法，其包括以下 步骤： 准备钢，所述钢，以重量％计，包括：碳（C) :0. 25~0. 35%、硅（Si) :0. 001~0. 4%、 锰（Mn) :1.0 ~1.8%、铝（Al) :0.01 ~0.05%、铌（Nb) :0.005 ~0.02%、磷（P) :0.005 ~ 0.015%、硫（S) :0.01 % 以下、氮（N) :0.01 % 以下、钒（V) :0.02 ~0· 15 % 及钛（Ti): 0. 005~0. 02%中的一种以上元素，其余为由Fe及不可避免的杂质组成； 将所述钢在低于1050°C的温度下加热处理150分钟以下； 将所述被加热的钢在800~830°C的温度范围内实施热精乳；以及 在所述热精乳后，以〇. 5~1. 0°C /s的冷却速度进行冷却。9. 根据权利要求8所述的室温加工性和低温冲击韧性优异的中碳钢非调质线材的制 造方法，所述冷却后，乳制方向的平行截面即L截面的铁素体纵横比（长轴/短轴）为2以 上，所述铁素体晶粒的平均短轴长度为10 μm以下，0除外，所述珠光体束尺寸的最大偏差 (最大值一最小值）为30 μ m以下。10. 根据权利要求8所述的室温加工性和低温冲击韧性优异的中碳钢非调质线材的制 造方法，所述冷却后，乳制方向的直角截面即C截面的从钢表面到0. 2D深度内的铁素体晶 粒的纵横比（长轴/短轴）为3以下，其中，所述D表示直径。
【专利摘要】本发明涉及一种非调质线材，更为具体地，涉及一种室温加工性和低温冲击韧性优异的中碳钢非调质线材及其制造方法。
【IPC分类】C22C38/02, C22C38/14, C22C38/12, C22C38/04, C22C38/06
【公开号】CN105671439
【申请号】
【发明人】李相润, 李在胜, 许庸官
【申请人】Posco公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年9月24日