一种新型非调质钢的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种新型非调质钢，其具有以下的化学成分及其重量百分比： C 0.8～2.5％，Si 0.15～2％，Mn 1.5～2.5％，Cr 0.4～1.3％，Mo 0.18～0.27％，V 0.04～0.1％，Ti 0.012～0.045％，S＜0.05％，P≤0.01％，N≤0.015％，Fe余量。本发明的非调质钢的化学成分及配方方面，在利用锰、铬等合金化元素的基础上，降低钢的碳含量，加入少量的钼，添加微合金化元素，不需要加入价格昂贵的镍和成分难以控制的硼。
【专利说明】
一种新型非调质钢
技术领域
[0001]本发明涉及一种新型非调质钢。
【背景技术】
[0002]近年来随着汽车行业的迅猛发展，其市场竞争的日趋激烈，对汽车结构零件的要求也越来越高，而传统的调质态结构件材料具有工艺复杂、能耗高和热处理缺陷等弊端，因此非调质工艺在汽车在结构件生产上的使用变成了提高汽车市场竞争力的一个重要突破
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[0003]在此背景之下，高强韧性非调质钢的研究和开发已经越来越受到广泛关注，并且也相继已经取得了一定的成果，像中国公开专利号CN1058997 “低碳高强度高韧性非调质钢”中报道了该钢空冷300?650°C回火后的屈服强度和抗拉强度已经可以分别达到660?810MPa，700?100MPa ;而中国专利公开号CN1472358 “一种非调质超高碳钢及其生产工艺”中报道了采用喷射成型和等温锻造工艺，钢的屈服强度和抗拉强度分别可以达到850?91OMPa, 1150?1220MPa，延伸率在9.5?11%范围之内;另外，中国专利公开号CN1861831 “IlOOMPa级非调质高强度钢及其生产方法”中报道了该钢的强度可以达到和中国专利公开号CN1472358 “一种高碳钢及其生产工艺”相当的水平，而延伸率达到了 10?12%，并且采用了炉外精炼和冷乳的工艺。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供和开发一种非调质钢钢种。
[0005]本发明的目的通过以下技术方案来实现:
一种新型非调质钢，其具有以下的化学成分及其重量百分比:C0.8?2.5%，Si
0.15 ?2%，Mn 1.5 ?2.5%, Cr 0.4 ?1.3%, Mo 0.18 ?0.27%, V 0.04 ?0.1%, Ti
0.012 ?0.045%, S < 0.05%, P ^ 0.01%, N 彡 0.015%, Fe 余量。
[0006]一种新型非调质钢的制备方法，具有以下的工艺过程和步骤:
a.首先按上述非调质钢钢料成分配方称重配料，然后采用传统的熔炼方法，将钢料进行恪炼；
b.将所得钢锭或坯料加热至1200?1400°C，且保温足够长的时间；在1000?1050°C时开始锻造或乳制，使其变形比大于4，终锻或终乳温度为900?970 °C，锻乳成一定直径大小的钢棒；
c.将上述钢棒进行常规空冷，冷却至室温后，再进行180°C温度下1.5小时的低温回火；最终即得到高强韧性非调质钢钢棒。
[0007]本发明的特点和优点如下所述:
(I)本发明的非调质钢的化学成分及配方方面，在利用锰、铬等合金化元素的基础上，降低钢的碳含量，加入少量的钼，添加微合金化元素，不需要加入价格昂贵的镍和成分难以控制的硼。
[0008](2)在锻造或者乳制后可以在很宽的冷却过速度区域内仍然可以得到良好的强韧性，不需要特殊的精炼和控乳控冷艺。
[0009](3)在最后阶段采用180°C温度下1.5小时的低温回火，可使其力学性能得到进一步提尚。
【具体实施方式】
[0010]下面结合实施例对本发明作进一步说明:
实施例1
本实用例中非调质钢的化学成分及其重量百分比如下:
C 0.16%, Si 0.18%, Mn 2.2 %, Cr 0.9%, V 0.08%, Ti 0.04%, Mo 0.25%, S
<0.05%, P 0.005%，Fe 余量。
[0011]非调质钢钢棒的制备方法，其过程和步骤如下:
(1)首先按上述非调质钢钢料成分配方称重配料，然后采用传统的熔炼方法，将钢料进行恪炼；
(2)将所得的坯料加热到1250°C，保温3.5小时后，在1000°C开始乳制，其变形比为4?4.5，终乳温度为950°C，分别乳造成Φ90πιπι和Φ 500mm两种尺寸的钢棒，并进行常规空冷;
(3)冷却到室温后，再进行180°C温度下1.5小时的低温回火；最终即得到高强韧性非调质钢钢棒。
[0012]实施例2
本实用例中非调质钢的化学成分及其重量百分比如下:
C 0.2 %, Si 0.55 %, Mn 2 %, Crl.2 %, V0.07 %, Ti 0.035 %, Mo 0.26 %, S
<0.001%, P 0.007%，Fe 余量。
[0013]非调质钢钢棒的制备方法，其过程和步骤如下:
(1)首先按上述非调质钢钢料成分配方称重配料，然后采用传统的熔炼方法，将钢料进行恪炼；
(2)将所得的坯料加热到1300°C，保温3.5小时后，在1050°C开始乳制，其变形比为4?4.5，终乳温度为970°C，分别乳造成Φ90πιπι和Φ 500mm两种尺寸的钢棒，并进行常规空冷;
(3)冷却到室温后，再进行180°C温度下1.5小时的低温回火；最终即得到高强韧性非调质钢钢棒。
[0014]以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种新型非调质钢，其特征在于，其具有以下的化学成分及其重量百分比:C 0.8 ?2.5%，Si 0.15 ?2 %，Mn 1.5 ?2.5%，Cr 0.4 ?1.3%，Mo 0.18 ?0.27%，V.0.04 ?0.1%，Ti 0.012 ?0.045%，S < 0.05%，P 彡 0.01%，N 彡 0.015%，Fe 余量。
【文档编号】C21D8/06GK105986200SQ201510049328
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年1月31日
【发明人】凌庭贵
【申请人】重庆麦卡瑞机械制造有限公司