一种胀断连杆用46MnVS系列钢及其制造方法与流程

文档序号:30577601发布日期:2022-06-29 10:14阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种胀断连杆用46mnvs系列钢,其特征在于:钢的化学成分按质量百分含量计为c:0.44~0.48%,si:0.60~0.75%,mn:1.10~1.20%,p:0.015~0.045%,s:0.06~0.070%,cr:0.20~0.28%,ni:0.10~0.18%,cu:0.08~0.15%,mo:≤0.03%,al:≤0.008%,nb:0.020~0.040%,v:0.13~0.18%,n:0.015~0.021%,ti:0.01~0.02%,余量为fe及不可避免的杂质元素。2.根据权利要求1所述的胀断连杆用46mnvs系列钢,其特征在于:控制f=s/ti≥3,式中元素符号代表对应元素的质量百分含量,以此在钢中生成以tis、ti-mns、tis-mns为主的复合型硫化物,硫化变性率超过80%,变性后硫化物的长宽比≤3,长度≤50μm的硫化物占硫化物总量的60%以上,按gb/t10561进行非金属夹杂物检验,硫化物评级a细≤2.0级、a粗≤1.5级。3.根据权利要求1所述的胀断连杆用46mnvs系列钢,其特征在于:ceq=[c]+0.07[si]+0.16[mn]+0.61[p]+0.19[cu]+0.17[ni]+0.20[cr]+0.4[mo]+[v],式中c、si、mn、p、cu、ni、cr、mo、v为对应元素的质量百分含量,ceq控制在0.9%~1.0%。4.根据权利要求1所述的胀断连杆用46mnvs系列钢,其特征在于:满足1%≤50p+3cu+(f/100)%≤2%,式中元素符号代表对应元素的质量百分含量,f=s/ti,以此使连杆断面收缩率稳定在25%~35%。5.根据权利要求1所述的胀断连杆用46mnvs系列钢,其特征在于:连杆的组织为铁素体+珠光体,铁素体的含量5%~15%,连杆大头胀断面晶粒相差0.5级~1级;连杆的屈服强度rel≥800mpa;胀断过程中的废品率≤0.1

。6.一种制造权利要求1所述胀断连杆用46mnvs系列钢的方法,其特征在于:包括初炼:钢种属于含p钢,冶炼时使用薄渣,按0.010%≤p≤0.045%控制p含量;出钢温度1550℃~1580℃,出钢时p含量为0.010~0.030%,c含量≥0.20%;出钢后添加钛铁、硅铁、硅锰、锰铁、硫铁、石灰,合金按控制成分范围的下限进行添加,然后进行扒渣处理;重新加入石灰、精炼渣进行造渣;精炼:调整元素成分全部进入设计的含量范围,吊包温度1590℃~1610℃;真空脱气:钢种属于高n钢,使用氮气为提升气,控制低真空、高真空的时间比例在3:1以上,其中高真空保持5~10分钟确保钢水的增n水平,软吹氩时间≥10分钟;连铸:浇注过热度10℃~20℃,铸坯拉速0.6~0.9m/min;连轧:钢坯入炉加热,加热温度:1200-1280℃,加热时间≥2.5小时,出炉经高压水除鳞,进入连轧机组轧制成所需规格的圆钢,轧制压缩比≥20,终轧温度>900℃,轧制完成后空冷。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:初炼采用转炉或电炉冶炼,铁水占85%以上,减少薄渣中石灰含量,与不含p钢钢水冶炼采用渣的石灰含量相比降低10-35%;冶炼时在薄渣操作过程中一次性将p脱到位;出钢时不允许使用al脱氧剂;出钢后合金的加入顺序为钛铁、硅铁、硅锰、锰铁、硫铁、石灰,石灰的添加量为200kg/100吨钢水。8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:精炼过程采用氮气搅拌,氮气搅拌强度以不裸露钢水为佳,使碳化硅粒、碳粉扩散脱氧,保证白渣时间≥20分钟。9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:连铸工艺中,钢水从大包到中间包再到结晶器,均采用密封保护浇注让钢水与空气隔绝,启用结晶器电磁搅拌m-ems和凝固末端电磁
搅拌f-ems。10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:连轧工艺中,钢坯在步进式加热炉中加热,炉内残氧量≤0.5%,包括预热段、第一加热段、第二加热段、均热段,其中预热段温度控制在880~920℃,第一加热段温度控制在1070~1100℃,第二加热段温度控制在1021~1230℃,均热段温度控制在1230~1250℃,总加热时间2.5~3.5小时;连轧的开轧温度为1100~1135℃,终轧温度为920~950℃,单相区内轧制,单道次最大压下量控制在25~30mm之间。11.一种46mnvs系列钢胀断连杆的制造方法,其特征在于:包括依次进行的下料、加热、滚锻、预锻、终锻、切边、校正、控冷,其中,加热温度:1230℃~127o℃,控制上冷床冷却的温度≥900℃,冷却速度≤1℃/s,连杆组织为铁素体和珠光体,连杆大头部位晶粒5~6.5级,晶粒相差0.5级~1级。

技术总结
本发明涉及一种胀断连杆用46MnVS系列钢,钢的化学成分按质量百分含量计为C:0.44~0.48%,Si:0.60~0.75%,Mn:1.10~1.20%,P:0.015~0.045%,S:0.06~0.070%,Cr:0.20~0.28%,Ni:0.10~0.18%,Cu:0.08~0.15%,Mo:≤0.03%,Al:≤0.008%,Nb:0.020~0.040%,V:0.13~0.18%,N:0.015~0.021%,Ti:0.01~0.02%,余量为Fe及不可避免的杂质元素。连杆的组织为铁素体+珠光体,铁素体的含量5%~15%,连杆大头胀断面晶粒相差0.5级~1级;连杆的屈服强度Rel≥800MPa;胀断过程中的废品率≤0.1


技术研发人员:张磊 李冰 朱和平 刘雯 汤敏浩 孙艺凡 董娟 孙伟 吴小林 王新社 曹红福
受保护的技术使用者:江阴兴澄特种钢铁有限公司
技术研发日:2022.02.18
技术公布日:2022/6/28
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