CN101492788B - 一种微合金非调质钢及其控锻——控冷的工艺方法 - Google Patents

一种微合金非调质钢及其控锻——控冷的工艺方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101492788B
CN101492788B CN2009101162892A CN200910116289A CN101492788B CN 101492788 B CN101492788 B CN 101492788B CN 2009101162892 A CN2009101162892 A CN 2009101162892A CN 200910116289 A CN200910116289 A CN 200910116289A CN 101492788 B CN101492788 B CN 101492788B
Authority
CN
China
Prior art keywords
forging
temperature
control
stove
cold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2009101162892A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101492788A (zh
Inventor
孟江峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WUHU SANLIAN FORGING CO Ltd
Original Assignee
WUHU SANLIAN FORGE CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WUHU SANLIAN FORGE CO Ltd filed Critical WUHU SANLIAN FORGE CO Ltd
Priority to CN2009101162892A priority Critical patent/CN101492788B/zh
Publication of CN101492788A publication Critical patent/CN101492788A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101492788B publication Critical patent/CN101492788B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

本发明公开了微合金非调质钢的成份,所述的微合金非调质钢包括微量的V、Ti和Nb;所述的V、Ti和Nb在总质量中的含量分别为:V:0.060%~0.220%;Ti:0.010%~0.030%;Nb:0.020%~0.030%。本发明还公开了所述的微合金非调质钢的控锻——控冷的工艺方法,例如它包括以下过程:锻前加热、锻前加热出炉、制坯、预锻、终锻、切边、校正、锻后控冷入炉、锻后控冷、锻后控冷出炉、入料筐。采用上述技术方案的目的是在锻造的过程中,通过控温冷却的方法,不需要经过后续热处理即能生产出满足力学性能的产品。

Description

一种微合金非调质钢及其控锻——控冷的工艺方法
技术领域
本发明属于金属材料热加工的技术领域,涉及微合金非调质钢控锻——控冷技术,更具体地说,本发明涉及一种微合金非调质钢。另外,本发明还涉及这种微合金非调质钢的控锻——控冷的工艺方法。
背景技术
微合金技术是20世纪70年代出现的新型冶金学科,是传统钢铁生产向现代化冶金生产转变的重要标志。
微合金化锻造用于非调质钢,始于70年代中期。首先在德国,接着在瑞典进行开发。我国在80年代初开始这方面的研究工作。中碳钢中加入微量的强碳化物形成元素,控制锻造工艺,利用锻造时的高温变形及锻后的冷却来控制沉淀物的析出及晶粒细化,从而使钢强化。使其在不用后备热处理就能满足零件要求。
为了节能降耗,微合金非调质钢越来越多地被用来制造有疲劳强度设计要求的运动部件上,同时成为衡量一个国家工业发展水平的重要标志。目前,微合金钢占钢材总量的比例,世界水平为10%~15%,工业化国家达到30%左右,而我国不足5%,因此,微合金钢非调质钢已成为钢铁生产的重要发展方向.
由于这类高强度非调质钢生产技术要求高,不易掌握。在锻造过程中各部位变形量不一,温度分布不均匀,奥氏体晶粒变形与再结晶倾向复杂多变,最易生产混晶和晶粒异常长大,因而淬透性产生不均匀的变化。在现在的生产中还处在摸索阶段,没有形成成熟的技术,成为制约其发展的一个重要因素。
发明内容
本发明所要解决的第一个问题是提供一种微合金非调质钢,其目的是在锻造的过程中,通过控温冷却的方法,不需要经过后续热处理即能生产出满足力学性能的产品。
为了实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
本发明所提供的这种微合金非调质钢,以Fe为主要成份,所述的微合金非调质钢按照在总质量的中的含量,包括以下成份:C:0.360%~0.440%;Si:0.450%~0.850%;Mn:1.140%~1.560%;P≤0.030%;S:0.025%~0.046%;Cr≤0.350%;Mo≤0.100%;Ni≤0.200%;Cu≤0.250%;Al:0.010%~0.030%,所述的微合金非调质钢还包括微量的V、Ti和Nb。
所述的V、Ti和Nb在总质量中的含量分别为:V:0.060%~0.220%;Ti:0.010%~0.030%;Nb:0.020%~0.030%。
所述的微合金非调质钢的心部硬度≤248HBW5/750。
所述的微合金非调质钢的奥氏体晶粒度为:取试样加热至850±10℃,90分钟淬水,其奥氏体晶粒度≤5级。
所述的微合金非调质钢的非金属夹杂物评级为:氧化物≤4级;硫化物≤4级。
本发明所要解决的第二个问题是提供用于以上所述的微合金非调质钢的控锻——控冷的工艺方法,其发明目的与上述技术方案是相同的。所述的微合金非调质钢为38MnVS6,所述的38MnVS6用于制造多凸台的长轴类零件,其技术方案是:所述的控锻——控冷的工艺方法包括以下过程:
锻前加热——锻前加热出炉——制坯——预锻——终锻——切边——校正——锻后控冷入炉——锻后控冷——锻后控冷出炉——入料筐。
上述的控锻——控冷的工艺方法的第一个方案:
所述的38MnVS6锻后控冷所采用的冷却设备为等温回火炉,所述的等温回火炉的炉温为550℃。
所述的用38MnVS6制成的长轴类零件上的最大直径为15mm~25mm,在所述的控锻——控冷的工艺方法的过程中,所述的零件温度与时间的关系为:以锻前加热出炉为时间起点,则:
在锻前加热出炉时的温度为1230℃;
到0.12min,制坯时的温度为1157℃;
到0.35min,预锻前的温度为1125℃;
到0.57min,终锻后的温度为1011℃;
到0.77min,切边前的温度为980℃;
到0.93min,校正前的温度为928℃;
到1.26min,锻后控冷入炉时的温度为640℃;
到14.1min,锻后控冷出炉时的温度为520℃;
到14.5min,入料筐时的温度为351℃。
以上所述的各时段的零件温度,其偏差控制在±20℃以内。
上述的控锻——控冷的工艺方法的第二个方案:
所述的38MnVS6锻后控冷所采用的冷却设备为控温炉。
所述的用38MnVS6制成的长轴类零件上的最大直径为25mm~40mm,在所述的控锻——控冷的工艺方法的过程中,所述的零件温度与时间的关系为:以锻前加热出炉为时间起点,则:
在锻前加热出炉时的温度为1235℃;
到0.11min,制坯时的温度为1183℃;
到0.30min,预锻前的温度为1140℃;
到0.52min,终锻后的温度为1030℃;
到0.73min,切边前的温度为945℃;
到1.00min,校正前的温度为920℃;
到1.15min,锻后控冷入炉时的温度为640℃;
到7.31min,锻后控冷出炉时的温度为520℃;
到7.70min,入料筐时的温度为351℃。
以上所述的各时段的零件温度,其偏差控制在±20℃以内。
本发明所要解决的第三个问题是提供用于以上所述的微合金非调质钢的控锻——控冷的工艺方法,其发明目的与上述技术方案是相同的。所述的微合金非调质钢为TL1438,所述的TL1438用于制造直径大于长度的回转体零件,其技术方案是:所述的控锻——控冷的工艺方法包括以下过程:
锻前加热——锻前加热出炉——墩粗——预锻——终锻——冲孔——切边——锻后控冷入炉——锻后控冷——锻后控冷出炉——入料筐。
在所述的TL1438控锻——控冷的工艺方法的过程中,所述的零件温度与时间的关系为:以锻前加热出炉为时间起点,则:
在锻前加热出炉时的温度为1230℃;
到0.25min,墩粗前的温度为1180℃;
到0.53min,预锻前的温度为1127℃;
到0.73min,终锻后的温度为1082℃;
到0.90min,冲孔前的温度为994℃;
到1.17min,切边前的温度为945℃;
到1.30min,锻后控冷入炉时的温度为870℃;
到5.3min,锻后控冷出炉时的温度为547℃;
到7.3min,入料筐时的温度为432℃。
以上所述的各时段的零件温度,其偏差控制在±20℃以内。
本发明采用上述技术方案,采用非调质钢代替传统的调质热处理钢,通过合理的控温冷却工艺可以取消调质(淬火及回火)工序,简化生产工艺流程,提高材料利用率,降低能耗和制造成本;同时还可以减小多次热处理对零件的变形影响,改善零件质量,取得调质钢的性能,甚至超过调质钢的性能。微合金元素钒、钛、铌以细小的碳化物、氮化物的形式在先析出的铁素体和珠光体中析出。这些析出物与母相保持共格关系,使钢强化。因此采用非调质钢在性价比上远远优于调质钢。
附图说明
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明:
图1为本发明中38MnVS6应用于小直径的零件时的控锻控冷温度变化曲线图;
图2为本发明中38MnVS6应用于大直径的零件时的控锻控冷温度变化曲线图;
图3为本发明中TL1438的控锻控冷温度变化曲线图;
图4为通过本发明的工艺方法获得的38MnVS6零件的应力应变曲线图;
图5为通过本发明的工艺方法获得的TL1438零件的应力应变曲线图;
图6为38MnVS6贝氏体超标组织的金相显微图;
图7为采用本发明的工艺方法获得的38MnVS6合格材料的金相显微图;
图8为采用本发明的工艺方法获得的TL1438合格材料的金相显微图;
图9为采用本发明的工艺方法获得的TL1438的芯部硬度分布图。
具体实施方式
下面对照附图,通过对实施示例的描述,对本发明的具体实施方式如所涉及的材料成份、作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等,作进一步详细的说明,以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
一、微合金非调质钢的材料成份及相应性能指标:
本发明所提供的这种微合金非调质钢,以Fe为主要成份,所述的微合金非调质钢按照在总质量的中的含量,包括以下成份:C:0.360%~0.440%;Si:0.450%~0.850%;Mn:1.140%~1.560%;P≤0.030%;S:0.025%~0.046%;Cr≤0.350%;Mo≤0.100%;Ni≤0.200%;Cu≤0.250%;Al:0.010%~0.030%,所述的微合金非调质钢还包括微量的V、Ti和Nb。
Ca不允许有非氧化物存在。
下面是本发明采用微量的V、Ti和Nb的具体实施示例:
所述的V、Ti和Nb在总质量中的含量分别为:V:0.060%~0.220%;Ti:0.010%~0.030%;Nb:0.020%~0.030%。
除了对材料成份的要求外,对原材料的其它要求为:
所述的微合金非调质钢的心部硬度≤248HBW5/750。
所述的微合金非调质钢的奥氏体晶粒度为:取试样加热至850±10℃,90分钟淬水,其奥氏体晶粒度≤5级。
所述的微合金非调质钢的非金属夹杂物评级为:氧化物≤4级;硫化物≤4级。
本发明的主要原理:非调质钢是在中碳锰钢的基础上加入钒、钛、铌等微合金化元素,在加热过程中溶于奥氏体中,因奥氏体中的钒、钛、铌的固溶度随着冷却而减小。微合金元素钒、钛、铌将以细小的碳化物、氮化物的形式在先析出的铁素体和珠光体中析出。这些析出物与母相保持共格关系,使钢强化。
主要优势是:采用非调质钢,代替传统的调质热处理钢,可以取消调质(淬火及回火)工序,可以简化生产工艺流程,提高材料利用率,改善零件质量,降低能耗和制造成本,同时还可以减小多次热处理对零件的变形影响,取得调质钢或超过它的性能。因此采用非调质钢在性价上远远优于调质钢。
二、微合金非调质钢38MnVS6(用于汽车发动机上的零件):
本发明提供的微合金非调质钢,采用38MnVS6,是作为锻件应用于汽车发动机上的零件,属于保安件。其机械性能要求如下:
  1.抗拉强度   大于900N/mm2
  2.屈服点   大于550N/mm2
  3.延伸率   大于12%
  4.断面收缩率   大于25%
  5.硬度   HB265~300
其产品要求及其特点:
金相要求:珠光体+铁素体≥5级,贝氏体长小于2mm,宽度小于0.1mm。该类锻件都属于长轴类锻件,多凸台,锻件尺寸精度要求较高。在常规情况下,该类锻件只有在调质(淬火+回火)的情况下,才能满足其力学性能要求。但是,随着微合金技术的发展,通过原材料的替代,选用微合金非调质钢,通过试验,制定合理的控温冷却工艺,就能达到和超过调质钢的机械性能要求,同时还降低了生产成本。
对38MnVS6原材料的要求如前所述。
由于非调质钢的力学性能取决于基体显微组织和析出相的强化,因此,在非调质钢生产过程中,如何做到有效的控制其冷却速度,同时保证零件各个部分冷却均匀,得到符合要求的金相组织是关键。
非调钢的质钢设计方案主要分为两个部分:即采用Nb、V、Ti、B等的微量合金化元素和控制加工热处理及其冷却控制工艺,其化学成分是微合金化非调质钢性能的内在因素,而其合适的热加工制定,即控制轧制(锻造)、控制冷却是保证性能的外部条件,也就是说非调质钢成分设计确定以后,其性能是由热加工条件调控决定的,这正是我们在生产中所要解决的问题。
控轧控冷工艺,包括加热温度、终轧温度、轧后冷却速度、形变程度以及形变速率等对非调质钢的强度、韧性有着显著的影响。
本发明提供用于以上所述的微合金非调质钢的控锻——控冷的工艺方法,所述的微合金非调质钢为38MnVS6,所述的38MnVS6用于制造多凸台的长轴类零件,其技术方案是:所述的控锻——控冷的工艺方法包括以下过程:
锻前加热——锻前加热出炉——制坯——预锻——终锻——切边——校正——锻后控冷入炉——锻后控冷——锻后控冷出炉——入料筐。
对38MnVS6非调质钢来说,其主要是得到铁素体-珠光体组织。其加热随着温度的升高,碳化物和氮化物按钒、铌、钛的顺序逐渐溶入奥氏体中,奥氏体晶粒逐渐长大,这导致相变后珠光体百分数、珠光体团直径和渗碳体片厚度增大,铁素体晶粒尺寸减小。溶解在奥氏体中的微合金元素碳氮化物在冷却过程中析出,因此随着加热温度的升高,钢的强度增加,塑性和韧性降低,韧脆转变温度升高。
变形量和形变的速率增大能引起奥氏体晶粒更加脆化或者“拉长”,铁素体百分素增加,铁素体和珠光团尺寸减小,细小的组织使强度和韧性同时上升.但是在现实生产中,变形速率主要取决于设备,而变形量主要取决零件的复杂程度,对这些来说,其相对影响较小,较难改变。
终轧温度降低,奥氏体再结晶不充分或被抑制,转变后组织为细小的铁素体晶粒和珠光体。屈服强度和韧性提高。
加工温度和形变量即影响到再结晶和奥氏体尺寸,又影响到形变诱发析出程度,加工温度过高,再结晶速度快,奥氏体晶粒过大,冷却后强度升高,韧性下降;加工温度低,再结晶驱动力小,并产生形变诱发析出,细化晶粒,强度提高,特别是韧性提高较大。在同一温度下形变量增加,强度和韧性同时提高。
珠光体和铁素体非调质钢的轧后冷却方式影响微合金化元素化合物的析出沉淀强化及显微组织转变。冷却过慢导致沉淀相和显微组织粗化;热加工后快冷,珠光体百分数增加,同时铁素体晶粒尺寸、珠光体片间距和渗碳体片厚降低,强度和韧性均有提高;但冷却过快会导致贝氏体出现,冷却速度对析出强化的影响表现为:冷却速度增加,析出物弥散程度增大,但当冷却速度超过一定值后,析出不充分,反而降低析出强化作用。合适的冷却速度将得到细小弥散度较高的沉淀相和较细的铁素体和珠光体轧后组织。
总之,对于铁素体-珠光体型非调质钢,降低加热温度和终轧(锻)温度,增大变形量和形变速率、较快的冷却速度均有利于提高强度和韧性。
1、上述的38MnVS6的控锻——控冷的工艺方法的第一个方案:
所述的锻后控冷所采用的冷却设备为等温回火炉,所述的等温回火炉的炉温为550℃。网带转速为800~1200r/min。
所述的长轴类零件上的最大直径为15mm~25mm,如图1所示,在所述的控锻——控冷的工艺方法的过程中,所述的零件温度与时间的关系为:以锻前加热出炉为时间起点,则:
在锻前加热出炉时的温度为1230℃;
到0.12min,制坯时的温度为1157℃;
到0.35min,预锻前的温度为1125℃;
到0.57min,终锻后的温度为1011℃;
到0.77min,切边前的温度为980℃;
到0.93min,校正前的温度为928℃;
到1.26min,锻后控冷入炉时的温度为640℃;
到14.1min,锻后控冷出炉时的温度为520℃;
到14.5min,入料筐时的温度为351℃。
以上所述的各时段的零件温度,其偏差控制在±20℃以内。
采用上述工艺后的检测结果:
A、拉伸实验检测结果为:(机械性能合格)
  试样形状   圆钢   试样尺寸   10
  试样面积(mm2)   78.54   试样原始标距(mm0   50.1
  断后标距/mm   58   引伸计标距(mm)   50
  断后伸长率/%   15.77   断面收缩率(%)   55.91
  抗拉强度/MPa   958.7   断后面积(mm2)   34.63
  屈服强/MPa   707.9
B、金相检测结果:
硬度:265HBW5/750~278HBW5/750;
晶粒度:6~6.5级;
金相组织:铁素体+珠光体;
晶粒大小分布均匀,基本呈等轴状。未发现其它组织。
经过上述工艺获得的38MnVS6材料的应力应变曲线图如图4所示;图6为作为对比的38MnVS6贝氏体超标组织的金相显微图;图7为采用本发明获得的38MnVS6合格材料的金相显微图。
2、上述的38MnVS6的控锻——控冷的工艺方法的第二个方案:
所述的锻后控冷所采用的冷却设备为控温炉。其内部结构分别有三组风机和三组加热器。开两组风机,网带转速为600r/min。
其控锻、控冷的基本原理、要求如前所述。
如图2所示,所述的长轴类零件上的最大直径为25mm~40mm,在所述的控锻——控冷的工艺方法的过程中,所述的零件温度与时间的关系为:以锻前加热出炉为时间起点,则:
在锻前加热出炉时的温度为1235℃;
到0.11min,制坯时的温度为1183℃;
到0.30min,预锻前的温度为1140℃;
到0.52min,终锻后的温度为1030℃;
到0.73min,切边前的温度为945℃;
到1min,校正前的温度为920℃;
到1.15min,锻后控冷入炉时的温度为640℃;
到7.31min,锻后控冷出炉时的温度为520℃;
到7.7min,入料筐时的温度为351℃。
以上所述的各时段的零件温度,其偏差控制在±20℃以内。
检测结果如前所述。
相应的应力应变曲线图、金相显微图分别参见图4、图6和图7。
三、微合金非调质钢TL1438(用于汽车发动机上的零件):
本发明提供的微合金非调质钢,采用TL1438,是作为锻件应用于汽车零件,其形状为回转体,属于保安件,其机械性能要求如下:
  1.抗拉强度   大于800-950N/mm2
  2.屈服点   大于550N/mm2
  3.延伸率   大于12%
  4.断面收缩率   大于25%
  5.硬度   HB 207-266
另外其晶粒度要求5~8级,在常规情况下,该类锻件只有在调质(淬火+回火)的情况下,才能满足其力学性能要求。但是,随着微合金技术的发展,通过原材料的替代,选用微合金非调质钢TL1438,通过合理的冷却工艺,就能达到和超过调质钢的机械性能要求,同时还降低了生产成本。
对TL1438原材料的其它要求如前所述。
本发明提供用于以上所述的微合金非调质钢TL1438的控锻——控冷的工艺方法,其发明目的、基本原理与上述技术方案是相同的。所述的TL1438用于制造直径大于长度的回转体零件,其技术方案是:所述的控锻——控冷的工艺方法包括以下过程:
锻前加热——锻前加热出炉——墩粗——预锻——终锻——冲孔——切边——锻后控冷入炉——锻后控冷——锻后控冷出炉——入料筐。
其控锻、控冷的基本原理、要求如前所述。
如图3所示,在所述的TL1438控锻——控冷的工艺方法的过程中,所述的零件温度与时间的关系为:以锻前加热出炉为时间起点,则:
在锻前加热出炉时的温度为1230℃;
到0.25min,墩粗前的温度为1180℃;
到0.53min,预锻前的温度为1127℃;
到0.73min,终锻后的温度为1082℃;
到0.90min,冲孔前的温度为994℃;
到1.17min,切边前的温度为945℃;
到1.30min,锻后控冷入炉时的温度为870℃;
到5.3min,锻后控冷出炉时的温度为547℃;
到7.3min,入料筐时的温度为432℃。
以上所述的各时段的零件温度,其偏差控制在±20℃以内。
采用上述工艺后的检测结果:
A、拉伸实验检测结果为:(机械性能合格)
  试样形状   圆钢   试样尺寸   10
  试样面积(mm2)   88.25   试样原始标距(mm0   49.68
  断后标距/mm   59   引伸计标距(mm)   50
  断后伸长率/%   18.76   断面收缩率(%)   56.40
  抗拉强度/MPa   909.3   断后面积(mm2)   38.48
  屈服强/MPa   685
B、金相检测结果:
试件的芯部硬度如图9所示,各点的硬度分别为:
a、HB 242;b、HB 237;c、HB 233;d、HB 243;e、HB 239。
金相组织:铁素体+珠光体;晶粒度7级。
经过上述工艺获得的TL1438材料的应力应变曲线图如图5所示;图8为采用本发明获得的TL1438合格材料的金相显微图。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进,或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种微合金非调质钢的控锻——控冷的工艺方法,所述的微合金非调质钢为38MnVS6,所述的38MnVS6用于制造多凸台的长轴类零件,所述的38MnVS6以Fe为主要成份,所述的38MnVS6按照在总质量的中的含量,包括以下成份:
C:0.360%~0.440%;Si:0.450%~0.850%;Mn:1.140%~1.560%;P≤0.030%;S:0.025%~0.046%;Cr≤0.350%;Mo≤0.10%;Ni≤0.20%;Cu≤0.250%;Al:0.010%~0.030%;
所述的38MnVS6还包括微量的V、Ti和Nb,所述的V、Ti和Nb在总质量中的含量分别为:V:0.060%~0.220%;Ti:0.010%~0.030%;Nb:0.020%~0.030%;
所述的38MnVS6的非金属夹杂物评级为:氧化物≤4级;硫化物≤4级;
其特征在于:
所述的长轴类零件上的最大直径为15mm~25mm,所述的锻后控冷所采用的冷却设备为等温回火炉;
所述的控锻——控冷的工艺方法包括以下过程:
锻前加热——锻前加热出炉——制坯——预锻——终锻——切边——校正——锻后控冷入炉——锻后控冷——锻后控冷出炉——入料筐;
所述的等温回火炉的炉温为550℃;
在所述的控锻——控冷的工艺方法的过程中,零件温度与时间的关系为:以锻前加热出炉为时间起点,则:
在锻前加热出炉时的温度为1230℃;
到0.12min,制坯时的温度为1157℃;
到0.35min,预锻前的温度为1125℃;
到0.57min,终锻后的温度为1011℃;
到0.77min,切边前的温度为980℃;
到0.93min,校正前的温度为928℃;
到1.26min,锻后控冷入炉时的温度为640℃;
到14.1min,锻后控冷出炉时的温度为520℃;
到14.5min,入料筐时的温度为351℃;
以上所述的各时段的零件温度,其偏差控制在±20℃以内。
2.一种微合金非调质钢的控锻——控冷的工艺方法,所述的微合金非调质钢为38MnVS6,所述的38MnVS6用于制造多凸台的长轴类零件,所述的38MnVS6以Fe为主要成份,所述的38MnVS6按照在总质量的中的含量,包括以下成份:
C:0.360%~0.440%;Si:0.450%~0.850%;Mn:1.140%~1.560%;P≤0.030%;S:0.025%~0.046%;Cr≤0.350%;Mo≤0.10%;Ni≤0.20%;Cu≤0.250%;Al:0.010%~0.030%;
所述的38MnVS6还包括微量的V、Ti和Nb,所述的V、Ti和Nb在总质量中的含量分别为:V:0.060%~0.220%;Ti:0.010%~0.030%;Nb:0.020%~0.030%;
所述的38MnVS6的非金属夹杂物评级为:氧化物≤4级;硫化物≤4级;
其特征在于:
所述的长轴类零件上的最大直径为25mm~40mm,所述的锻后控冷所采用的冷却设备为控温炉;
所述的控锻——控冷的工艺方法包括以下过程:
锻前加热——锻前加热出炉——制坯——预锻——终锻——切边——校正——锻后控冷入炉——锻后控冷——锻后控冷出炉——入料筐;
在所述的控锻——控冷的工艺方法的过程中,零件温度与时间的关系为:以锻前加热出炉为时间起点,则:
在锻前加热出炉时的温度为1235℃;
到0.11min,制坯时的温度为1183℃;
到0.30min,预锻前的温度为1140℃;
到0.52min,终锻后的温度为1030℃;
到0.73min,切边前的温度为945℃;
到1.00min,校正前的温度为920℃;
到1.15min,锻后控冷入炉时的温度为640℃;
到7.31min,锻后控冷出炉时的温度为520℃;
到7.70min,入料筐时的温度为351℃;
以上所述的各时段的零件温度,其偏差控制在±20℃以内。
3.一种微合金非调质钢的控锻——控冷的工艺方法,所述的微合金非调质钢为TL1438,所述的TL1438用于制造直径大于长度的回转体零件,所述的TL1438以Fe为主要成份,所述的TL1438按照在总质量的中的含量,包括以下成份:
C:0.360%~0.440%;Si:0.450%~0.850%;Mn:1.140%~1.560%;P≤0.030%;S:0.025%~0.046%;Cr≤0.350%;Mo≤0.10%;Ni≤0.20%;Cu≤0.250%;Al:0.010%~0.030%;
所述的TL1438还包括微量的V、Ti和Nb,所述的V、Ti和Nb在总质量中的含量分别为:V:0.060%~0.220%;Ti:0.010%~0.030%;Nb:0.020%~0.030%;
所述的TL1438的非金属夹杂物评级为:氧化物≤4级;硫化物≤4级;
其特征在于:
所述的控锻——控冷的工艺方法包括以下过程:
锻前加热——锻前加热出炉——墩粗——预锻——终锻——冲孔——切边——锻后控冷入炉——锻后控冷——锻后控冷出炉——入料筐;
在所述的控锻——控冷的工艺方法的过程中,零件温度与时间的关系为:以锻前加热出炉为时间起点,则:
在锻前加热出炉时的温度为1230℃;
到0.25min,墩粗前的温度为1180℃;
到0.53min,预锻前的温度为1127℃;
到0.73min,终锻后的温度为1082℃;
到0.90min,冲孔前的温度为994℃;
到1.17min,切边前的温度为945℃;
到1.30min,锻后控冷入炉时的温度为870℃;
到5.3min,锻后控冷出炉时的温度为547℃;
到7.3min,入料筐时的温度为432℃;
以上所述的各时段的零件温度,其偏差控制在±20℃以内。
CN2009101162892A 2009-03-05 2009-03-05 一种微合金非调质钢及其控锻——控冷的工艺方法 Active CN101492788B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009101162892A CN101492788B (zh) 2009-03-05 2009-03-05 一种微合金非调质钢及其控锻——控冷的工艺方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009101162892A CN101492788B (zh) 2009-03-05 2009-03-05 一种微合金非调质钢及其控锻——控冷的工艺方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101492788A CN101492788A (zh) 2009-07-29
CN101492788B true CN101492788B (zh) 2011-08-03

Family

ID=40923577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009101162892A Active CN101492788B (zh) 2009-03-05 2009-03-05 一种微合金非调质钢及其控锻——控冷的工艺方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101492788B (zh)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102397965B (zh) * 2010-09-17 2014-11-19 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 微合金非调质钢控锻-控冷技术及自动生产线
CN102424931A (zh) * 2011-11-16 2012-04-25 东北特殊钢集团有限责任公司 精密机床滑块用非调质合金结构钢、制造方法和应用
CN103993146A (zh) * 2014-05-26 2014-08-20 无锡宏达重工股份有限公司 一种船用碳素钢轴类锻件的制造工艺
CN104928600B (zh) * 2015-05-26 2017-07-11 东北特钢集团北满特殊钢有限责任公司 工程机械传动系统用的非调质钢及制造方法
CN107653415A (zh) * 2017-08-17 2018-02-02 金轮针布(江苏)有限公司 一种用于针布产品的微合金高碳钢
CN109554618A (zh) * 2017-09-26 2019-04-02 陕西汽车集团有限责任公司 非调质钢及采用非调质钢制造汽车半轴的方法
CN108611562B (zh) * 2018-03-20 2020-10-30 马鞍山钢铁股份有限公司 一种含硫铝镇静非调质钢及其硫化物形貌控制方法
CN108546879A (zh) * 2018-05-11 2018-09-18 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 含V、Nb非调质预硬型塑料模具钢及其制备方法
CN108315654A (zh) * 2018-05-11 2018-07-24 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 含V、Ti的非调质预硬型塑料模具钢及其制备方法
CN108504934A (zh) * 2018-05-11 2018-09-07 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 含V、Nb、N非调质预硬型塑料模具钢及其制备方法
CN108624815A (zh) * 2018-05-11 2018-10-09 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 含V、Nb、Ti非调质预硬型塑料模具钢及其制备方法
CN110964975B (zh) * 2018-09-28 2021-10-26 苏州苏信特钢有限公司 一种非调质钢及其制备方法和注塑机用拉杆
CN109234627B (zh) * 2018-10-17 2020-12-18 南京钢铁股份有限公司 一种高强高韧性非调质圆钢及制备方法
CN110000319A (zh) * 2019-03-25 2019-07-12 芜湖万联新能源汽车零部件有限公司 一种带裙边非调质钢活塞锻造成形工艺
CN110055450B (zh) * 2019-04-18 2021-04-20 石钢京诚装备技术有限公司 一种非调质钢的冶炼方法
CN110791708B (zh) * 2019-11-06 2020-10-02 中天钢铁集团有限公司 一种汽车零部件用非调质钢及其生产工艺
CN112048673B (zh) * 2020-09-14 2022-01-04 宝钢特钢韶关有限公司 非调质曲轴钢及其制备方法
CN112501505A (zh) * 2020-11-13 2021-03-16 江苏联峰能源装备有限公司 一种非调制钢38MnVS6制备方法
CN115125447B (zh) * 2022-06-29 2023-08-15 马鞍山钢铁股份有限公司 一种Nb-V复合强化高碳胀断连杆用非调质钢及生产的胀断连杆和控锻控冷工艺
CN116274787B (zh) * 2023-03-02 2024-03-15 浙江天基重工机械有限公司 一种大断面阶梯轴类锻件及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101492788A (zh) 2009-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101492788B (zh) 一种微合金非调质钢及其控锻——控冷的工艺方法
CN101492787B (zh) 中高碳微合金非调质钢及其控锻-控冷的工艺方法
CN107354385B (zh) 一种汽车用超高强热成形钢的制备方法
CN108330390B (zh) 一种耐延迟断裂的合金冷镦钢盘条及其生产方法
CN100529137C (zh) 机械结构用部件,其制造方法和高频淬火材料
CN108486494B (zh) 钒微合金化1300MPa级别高强热轧钢板和冷轧双相钢板的生产方法
CN111424219B (zh) 一种可直接冷锻加工的齿轴钢的制造方法
CN109023036A (zh) 一种超高强热轧复相钢板及生产方法
CN102137946A (zh) 高碳热轧钢板及其制造方法
CN108754319A (zh) 采用ESP产线生产的抗拉强度≥1800MPa级热成形钢及方法
CN102719732A (zh) 热轧高强度双相钢板及其制造方法
CN109763061B (zh) 一种非调质钢及其制备方法
CN107075630A (zh) 制动盘用马氏体系不锈钢及其制造方法
CN107190203A (zh) 用薄板坯直接轧制的屈服强度≥800MPa热轧薄板及生产方法
CN107109560A (zh) 冷锻部件用轧制棒钢或轧制线材
CN109234635A (zh) 一种345MPa级低屈强比耐候钢及其制备方法
CN103320701A (zh) 一种铁素体贝氏体先进高强度钢板及其制造方法
AU2022208884A1 (en) High-strength and toughness free-cutting non-quenched and tempered round steel and manufacturing method therefor
CN106566989A (zh) 一种含钒工具用热轧宽带钢及其生产方法
CN109759779A (zh) 一种非调质钢电机轴及其加工方法
CN108149156A (zh) 一种大规格高均匀性耐磨钢及其制造方法
CN108277432A (zh) 一种刃具用含氮马氏体不锈钢及其制造方法
CN109609729A (zh) 一种屈服强度650MPa级不锈钢板及制造方法
CN106544591B (zh) 超高强度高韧性无碳化物贝氏体耐磨钢板及其制备方法
CN102363868A (zh) 一种管线钢及其生产方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address

Address after: No. 20 Tianjingshan Road, Wuhu High-tech Industrial Development Zone, Anhui Province, 241000

Patentee after: Wuhu Sanlian Forging Co.,Ltd.

Address before: 241000 Jinshan Middle Road, Yijiang High-tech Development Zone, Wuhu City, Anhui Province

Patentee before: WUHU SANLIAN FORGING Co.,Ltd.

CP03 Change of name, title or address
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: A microalloyed non quenched and tempered steel and its process method of controlled forging and controlled cooling

Effective date of registration: 20191106

Granted publication date: 20110803

Pledgee: Huizhou merchant bank Limited by Share Ltd. Wuhu Nanhu Road Branch

Pledgor: Wuhu Sanlian Forging Co.,Ltd.

Registration number: Y2019340000180

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Date of cancellation: 20201215

Granted publication date: 20110803

Pledgee: Huizhou merchant bank Limited by Share Ltd. Wuhu Nanhu Road Branch

Pledgor: Wuhu Sanlian Forging Co.,Ltd.

Registration number: Y2019340000180

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: The invention relates to a microalloyed non quenched and tempered steel and a process method of controlled forging controlled cooling thereof

Effective date of registration: 20220112

Granted publication date: 20110803

Pledgee: Bank of China Limited by Share Ltd. Wuhu branch

Pledgor: Wuhu Sanlian Forging Co.,Ltd.

Registration number: Y2022980000394

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Date of cancellation: 20230216

Granted publication date: 20110803

Pledgee: Bank of China Limited by Share Ltd. Wuhu branch

Pledgor: Wuhu Sanlian Forging Co.,Ltd.

Registration number: Y2022980000394

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right