CN106222564B - 钢锭及其冶炼方法、避免钢锭锻造开裂方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种钢锭及其冶炼方法、避免钢锭锻造开裂方法,钢锭化学成分按照质量百分比包括:C:0.40~0.44;Si:0.15~0.35;Mn:0.70~0.90;P:≤0.020;S:≤0.020;Cr:0.70~0.95;Mo:0.25~0.30;Ni:1.8~2.0;Cu:≤0.25;V:0.04~0.08;Al:≤0.015;Ti:≤0.02;Sn:≤0.02;Pb:≤0.005;N:≤0.013,余量为Fe。钢锭锻造开裂方法,包括步骤:s1、先开坯整支钢锭,拔长,炉冷至室温;s2、表面处理;s3、下料;s4、装炉及炉温控制:控制进炉温度≤200℃;以≤150℃/h升温速度升温至840~850℃,并保持2h;以≤150℃/h升温速度升温至1170~1190℃,并保持2h;炉冷;s5、调质热处理。本发明的钢锭及其锻造方法具有良好的力学性能,而且锻造过程中不易开裂。
Description
技术领域
本申请涉及锻造技术领域,特别是涉及一种钢锭及其冶炼方法、避免钢锭锻造开裂方法。
背景技术
VAR锭的生产中,元素含量不容易控制,特别是Mn、Cr、Ni特别容易烧损,控制难度大,另外Al的含量也容易超标。
VAR锭因为市场需求低、设备投资大、技术难度高,并未在钢厂中广泛使用,目前国内主要上海宝钢和湖北大冶特钢在制造此类钢锭,但是其生产该钢锭的产量低,成本高。而且其钢锭中Al含量超标,Mn、Cr、Ni含量都在下限,其必定会影响最终产品的综合机械性能。
另外,VAR锭在锻造过程中还容易存在开裂的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢锭及其冶炼方法、避免钢锭锻造开裂方法,以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
本申请实施例公开一种钢锭,化学成分按照质量百分比包括:C:0.40~0.44;Si:0.15~0.35;Mn:0.70~0.90;P:≤0.02;S:≤0.02;Cr:0.70~0.95;Mo:0.25~0.30;Ni:1.8~2.0;Cu:≤0.25;V:0.04~0.08;Al:≤0.015;Ti:≤0.02;Sn:≤0.02;Pb:≤0.005;N:≤0.013,余量为Fe。
优选的,在上述的钢锭中,所述C的含量为0.42~0.44%。
优选的,在上述的钢锭中,所述Mn的含量为0.80%~0.85%。
优选的,在上述的钢锭中,所述Cr的含量为0.80%~0.85%。
相应的,本申请还公开了一种钢锭的冶炼方法,采用电炉+炉外精炼+真空脱气+真空电弧电渣锭。
本申请还公开了一种钢锭锻造开裂方法,包括步骤:
s1、先开坯整支钢锭,拔长,炉冷至室温;
s2、表面处理;
s3、下料;
s4、装炉及炉温控制:
控制进炉温度≤200℃;
以≤150℃/h升温速度升温至840~850℃,并保持2h;
以≤150℃/h升温速度升温至1170~1190℃,并保持2h;
炉冷;
s5、调质热处理。
优选的,在上述的钢锭锻造开裂方法中,装炉时钢锭底部垫铁。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
本发明的钢锭及其锻造方法具有良好的力学性能,而且锻造过程中不易开裂。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为本发明具体实施例中锻造过程中的加热曲线图;
图2所示为本发明具体实施例中热处理过程中的加热曲线图;
图3所示为本发明具体实施例中锻件的金相图。
具体实施方式
本发明通过下列实施例作进一步说明:根据下述实施例,可以更好地理解本发明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
本实施例采用的钢锭,其化学成分按照质量百分比包括:C:0.40~0.44;Si:0.15~0.35;Mn:0.70~0.90;P:≤0.02;S:≤0.02;Cr:0.70~0.95;Mo:0.25~0.30;Ni:1.80~2.00;Cu:≤0.25;V:0.04~0.08;Al:≤0.015;Ti:≤0.02;Sn:≤0.02;Pb:≤0.005;N:≤0.013,余量为Fe。
优选的,C的含量为0.42~0.44%。Mn的含量为0.8%~0.85%。Cr的含量为0.8%~0.85%。
钢锭的冶炼方法,采用电炉+炉外精炼+真空脱气+真空电弧电渣锭。
钢锭锻造方法,包括步骤:
s1、先开坯整支钢锭,拔长,炉冷至室温;
s2、表面处理;
s3、下料;
s4、结合图1所示,装炉及炉温控制:
装炉时钢锭底部垫铁,控制进炉温度≤200℃;
以≤150℃/h升温速度升温至840~850℃,并保持2h;
以≤150℃/h升温速度升温至1170~1190℃,并保持2h;
炉冷;
s5、结合图2所示,调质热处理:
淬火:
在≤180℃/h升温速度下升温至840℃,保持温度1.5h;
升温至850±10℃,并保持温度2.5h;
水冷;
回火:
在≤150℃/h速度下升温至610℃,保持温度2h;
升温至620±10℃,并保持温度4h;
空冷。
对获得的锻件进行力学测试,其性能参数如表1所示。
表1
备注:
取样位置要求:加高件贴近外径取样,切向和轴向试样均在工件的正心部取样。
由表1可知,锻件的力学性能均超过标准,满足实际需要,且3个方向的性能特别均匀,没有方向性的差异。
结合图3所示,为锻件的金相图,从显微组织中可以看出:均匀分布有回火索氏体,晶粒度为7级。
在此,还需要说明的是,为了避免因不必要的细节而模糊了本发明,在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤,而省略了与本发明关系不大的其他细节。
最后,还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
Claims (2)
1.一种钢锭的冶炼方法,其特征在于,采用电炉+炉外精炼+真空脱气+真空电弧电渣锭,所述钢锭化学成分按照质量百分比(wt%)包括:C:0.42~0.44;Si:0.15~0.35;Mn:0.80~0.85;P:≤0.02;S:≤0.02;Cr:0.80~0.85;Mo:0.25~0.30;Ni:1.8~2.0;Cu:≤0.25;V:0.04~0.08;Al:≤0.015;Ti:≤0.02;Sn:≤0.02;Pb:≤0.005;N:≤0.013,余量为Fe,避免该钢锭锻造开裂的方法包括如下步骤:
s1、先开坯:整支钢锭,拔长,炉冷至室温;
s2、表面处理;
s3、下料;
s4、装炉及炉温控制:
控制进炉温度≤200℃;
以≤150℃/h升温速度升温至840~850℃,并保持2h;
以≤150℃/h升温速度升温至1170~1190℃,并保持2h;
炉冷;
s5、调质热处理:
淬火:
在≤180℃/h升温速度下升温至840℃,保持温度1.5h;
升温至850±10℃,并保持温度2.5h;
水冷;
回火:
在≤150℃/h速度下升温至610℃,保持温度2h;
升温至620±10℃,并保持温度4h;
空冷。
2.根据权利要求1所述的钢锭的冶炼方法,其特征在于:装炉时钢锭底部垫铁。
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