CN102586692A - 钇复合处理弹簧扁钢 - Google Patents
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Abstract
一种钇复合处理弹簧扁钢FDTY1,其化学成份为(重量百分比):C 0.1~1.0%、Si 0.1~2.0%、Mn 0.1~2.0%、Cr 0.1~2.0%、V 0.005~0.200%、Ti 0.001~0.050%、B 0.0001-0.0500%、Y 0.001~0.050%、Fe余量。其制造方法是,采取转炉→精炼→连铸→加热→轧制的紧凑式工艺流程,精炼中加Y含量30-90%、余量为Fe的钇基重稀土作变性复合处理,生产出高性能的弹簧扁钢合格产品。本发明的钇复合处理弹簧扁钢FDTY1,由于进行了钇基重稀土钢水变性复合处理、制造工艺系统集成优化,扁钢产品实现了高性能,生产工艺控制操作简便、稳定,具有明显的成本优势。
Description
技术领域
本发明涉及一种钇复合处理弹簧扁钢。
背景技术
板簧作为车辆悬架系统的重要部件之一,起着减振缓冲的弹簧元件作用,应用领域非常广泛。弹簧扁钢是制作板簧的原材料,其性能及质量好坏十分重要。高性能弹簧钢可促进汽车板簧部件的轻量化,进而推动汽车轻量化而节能减排,现有的高性能弹簧扁钢成本高,工艺性能及制造过程控制复杂。
发明内容
本发明的目的是提供一种高淬透性、高强度、高塑韧性,工艺性能优良且生产控制简单、成本低的钇复合处理弹簧扁钢。
本发明的钇复合处理弹簧扁钢,牌号定为FDTY1,其化学成份为(重量百分比):C 0.1~1.0%、Si 0.1~2.0%、Mn 0.1~2.0%、Cr 0.1~2.0%、V 0.005~0.200%、Ti 0.001~0.050%、B 0.0001-0.0500%、Y 0.001~0.050%、Fe余量。
本发明的钇复合处理弹簧扁钢的制造方法是,按重量百分比进行配料,采取转炉→精炼→连铸→加热→轧制的紧凑式工艺流程组织生产,精炼中加Y含量30-90%、余量为Fe的钇基重稀土进行钢水变性复合处理,生产出高性能弹簧扁钢合格产品。
本发明的钇复合处理弹簧扁钢,由于进行了钇基重稀土钢水变性复合处理、制造工艺系统集成优化,扁钢产品实现了高性能,生产工艺控制操作简便、稳定,具有明显的成本优势。
具体实施方式
实施例1:
一种钇复合处理弹簧扁钢FDTY1的制造方法,
1、主体生产设备:80t转炉,80t精炼炉,R9m弧形连铸机,步进梁加热炉,短应力连续轧机。
2、所用主要原料化学成份
表1 原料及主成份含量
原料名称 | 主成份含量(%) |
铁水 | C:4.23、Si:0.5、Mn:0.32、P:0.96、S:0.24 |
废钢 | C:0.22、Si:0.24 |
硅铁 | Si:74.95 |
硅锰 | Mn:66.89、Si:16.68 |
锰铁 | Mn:81.2 |
铬铁 | C:6.65、Cr:60.06 |
钒铁 | V:52.12 |
硅钙 | Si:63.78、Ca:27.67 |
硼铁 | B:17.57 |
钛铁 | Ti:29.47 |
稀土变性剂 | Y:65 |
3、炉外精炼
采用LF(+VD)精炼工艺处理。
4、冶炼、连铸、连轧
将表1原料加入转炉内冶炼,温度达到1600~1720℃、成份符合要求后出炉并加入表1原料合金化,并进行炉外精炼、微合金化及稀土变性复合处理,然后连续浇铸成坯,再进入连续加热炉加热,连续轧制成钇复合处理弹簧扁钢产品。检验合格后供板簧制造用户。
5、力学性能检测比较
性能指标 | FDTY1钇复合处理弹簧扁钢 | 51CrV4 |
屈服强度ReL(N/mm2) | ≥1300 | ≥1200 |
抗拉强度Rm(N/mm2) | 1450~1750 | 1350~1650 |
断后伸长率A(%) | ≥8 | ≥6 |
断面收缩率Z(%) | ≥40 | ≥30 |
冲击值AkU(J/cm2) | ≥15 | ≥8 |
热轧硬度(HBW) | ≤302 | ≤321 |
末端淬透性(J) | ≥22 | ≥20 |
从上述数据来看,钇复合处理弹簧扁钢FDTY1的性能优于51CrV4弹簧扁钢。
6、使用效果:FDTY1含钇复合处理弹簧扁钢在汽车板簧行业的应用:取FDTY1弹簧扁钢(规格为90×23)和51CrV4同规格扁钢,加工制作成单片变截面板簧,进行对比疲劳试验。
试验设备:机械式钢板弹簧专用疲劳试验机。
装机疲劳试验情况:按GB/T19844-2005标准4.6规定:在应力幅为323.62Mpa、最大应力为833.5Mpa的试验条件下,进行垂直负荷下的疲劳试验(≥8万次为合格)。FDTY1钇复合处理弹簧扁钢共试验8片,平均寿命达到19.6万次,对比的51CrV4弹簧扁钢共试验6片,平均寿命为14.8万次,FDTY1扁钢所制簧片的平均寿命比51CrV4扁钢的平均寿命提高32.4%,具有明显的疲劳寿命优势。而且FDTY1钇复合处理弹簧扁钢比51CrV4材料的成本更低。
Claims (1)
1.一种钇复合处理弹簧扁钢,其特征在于:其化学成份按重量百分比计:C 0.1~1.0%、 Si 0.1~2.0%、 Mn 0.1~2.0%、 Cr 0.1~2.0%、 V 0.005~0.200%、Ti 0.001~0.050%、B 0.0001-0.0500%、Y 0.001~0.050%、 Fe 余量。
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