CN110714164B - 一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法，其特征在于，其化学成分和重量百分比(％)：C 0.21～0.24，Si 0.14～0.20，Mn 1.20～1.30，Cr 0.45～0.55，Ni 0.95～1.05，Al 0.025～0.035，Mo 0.52～0.58，P≤0.010，S≤0.008，V≤0.004，Ti≤0.0025，B≤0.0003，O≤0.0009，N≤0.0080，H≤0.00012，其余为Fe。本发明引入碳当量、冷裂纹敏感系数、热裂纹敏感系数，保证Cr54钢优良的焊接性能，提高抗冷、热脆性；采用创新性的工艺使钢材表面质量得到提升，废品率降低，有效成本增加少。

Description

一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法
技术领域
本发明属于金属材料技术领域，涉及一种高强度煤矿链环用钢材，尤其涉及一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法。
背景技术
随着我国采矿工业快速发展，国内对高强度链环产品需求越来越大，急需研制高质量链条满足市场需求，但链环钢对质量要求非常高，需要有较高的强度、良好的冲击韧性、高疲劳寿命，而且要求耐腐蚀和冷弯性能也要很好，因此研制和生产都有一定的难度。
现有技术，广泛用于制作高强度煤矿用链环的钢材为国外进口的Cr54钢，这种钢生产的链条具有耐磨性好、疲劳寿命高、抗冲击能力强、承载负荷大的特点，可以用于大型矿用机械的牵引机、刮板机等牵引链。但是，由于使用环境恶劣、要求高，现有的进口Cr54钢存在疲劳寿命不足，且组织均匀性波动的问题。
为解决现有材料疲劳寿命不足且组织均匀性波动的问题，需要设计开发及研制生产出一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法，实现产品性能稳定、疲劳性能良好、实物质量达到国际先进水平，缓解链环供应紧张的局面。
发明内容
为解决现有技术存在的材料疲劳寿命不足、组织均匀性波动的问题，本发明提供了一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法。根据对材料高强度、高韧性、高耐磨、长寿命、耐腐蚀、高可靠性的要求，设计了锰、镍、钼、铬合理配比，引入碳当量、冷裂纹敏感系数、热裂纹敏感系数，保证了本发明制备的高品质煤矿链环用Cr54钢具有优良的焊接性能，提高了抗冷、热脆性，并对残余元素进行了严格控制；为保证链环后期使用的冲击性能，在冶炼初期保证P含量(P：≤0.010％)在一个极低的水平，对电炉脱磷、精炼回磷进行合理控制，避免P超出要求；54链条钢钢材存在退火组织不均匀、碳化物析出大小不等、形状不规则、分布不均匀的问题，本发明通过调整连续退火炉的辊速、炉内各段温度设定、加热保温时间，来改善Cr54退火后的组织形态，以此满足疲劳寿命要求。
为达到上述目的，本发明的一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法采用以下技术方案实现：
一种高品质煤矿链环用Cr54钢中P≤0.010％，O≤0.0009％，N≤0.005％，H≤0.00012％。
优选的，所述Cr54钢中的Ce(Cr54)为0.75％，热裂纹敏感系数HCS(Cr54)为0.24％，冷裂纹敏感系数Pcm为0.40％。
优选的，所述Cr54钢的化学成分和重量百分比为：C 0.21～0.24％，Si 0.14～0.20％，Mn 1.20～1.30％，Cr 0.45～0.55％，Ni 0.95～1.05％，Al 0.025～0.035％，Mo0.52～0.58％，P≤0.010％，S≤0.008％，V≤0.004％，Ti≤0.0025％，B≤0.0003％，O≤0.0009％，N≤0.0080％，H≤0.00012％，其余为Fe。
本发明一种高品质煤矿链环用Cr54钢的生产方法的主要设计原理包括两个方面：
第一，采用低P及气体含量控制：熔化期1500-1540℃造渣，利用脱P反应在较低温度下有利于向正反应方向进行的有利时机进行有效脱P，冶炼过程中采用金属Mn替代低碳锰铁合金进一步抑制LF精炼过程钢水增P；VD脱气、弱氩搅拌工艺，降低钢中的气体含量，使钢水达到高洁净要求。
第二，铸坯开坯、扒皮提高轧材表面质量：连铸坯轧制开过程坯为250X280→170×170mm±5mm；开坯后170×170mm方坯进行扒皮处理，方坯单边扒皮量≥3mm。开坯预变形改善170×170mm方坯内部质量，释放残余应力；方坯扒皮后提高表面质量，水除鳞效果显著提升，削弱氧化铁皮在轧制过程中对钢材表面质量的影响。
根据上述原理，本发明的一种高品质煤矿链环用Cr54钢的生产方法，包括Consteel电炉初炼、LF精炼、VD真空脱气、连铸浇注、轧制开坯及扒皮、连轧、退火七个步骤，具体为：
(1)Consteel电炉初炼
熔化期，采用1500-1540℃造渣，利用脱P反应在较低温度下有利于向正反应方向进行的有利时机进行有效脱P；全熔后温度≥1540℃，开始氧化，供氧流量控制在1000～3000NM3/h、脱碳量0.6-1.1％，铁矿石的加入时机根据炉内温度情况而定，总量控制在9～12Kg/t；
出钢期，电炉出钢温度≥1620℃，禁止下氧化渣，出钢过程进行大包合金化，且电炉出钢时大包脱氧剂及合金加入顺序为：铝锭或钢芯铝→复合脱氧剂、预熔渣粉→合金→渣料；所述合金类别为金属锰、高碳铬铁、镍板、钢芯铝，且获得的初炼钢水中合金含量要达到：Si 0.14～0.20％，Mn 1.20～1.30％，Cr 0.45～0.55％，Ni 0.95～1.05％，Al 0.025-0.035％，Mo 0.52～0.58％；
(2)LF精炼
入LF精炼工位钢液温度≥1520℃，出钢结束至入精炼工位时间控制在15分钟以内；给电前氩气流量200-400NL/min，搅拌2-3min，所述LF精炼过程控制氩气流量为100-400NL/min；入罐及时送电升温至1550℃以上，分2-3批次补加合金及渣料；所述渣料为CaO200-300kg、萤石50-100kg，且控制总渣量在1100-1200kg之间；
LF精炼过程铝控制：入LF精炼工位时要求Al含量为0.020-0.040％；如Al含量不在0.020-0.040％之间，则在LF精炼前期按0.040％目标一次喂Al；真空后钢中Al含量采用喂线方式将Al调整到0.030％-0.035％；
LF精炼过程调渣：可根据钢中硫含量、渣况适当加CaO和萤石调渣，精炼炉扩散脱氧加入SiC粉或Al粉；渣变白后，少量、多批次加入SiC粉、C粉，且加入总量应控制在1.0-2.0kg/t，白渣精炼时间≥40分钟。LF精炼后取样分析化学成分，合金化学成分达到控制目标要求、温度1610-1620℃时进入VD真空脱气工位；
所述合金化学成分控制目标要求为C 0.21～0.24％，Si 0.14～0.20％，Mn 1.20～1.30％，Cr 0.45～0.55％，Ni 0.95～1.05％，Al 0.025-0.035％，Mo 0.52～0.58％；
(3)VD真空脱气
将LF炉精炼后的钢水开入VD炉进行真空脱气，且所述真空脱气过程控制以下条件：粗真空时氩气流量50-100NL/min，极真空时氩气流量100-200NL/min；蒸汽压力≥0.90Mpa，蒸汽温度≥175℃，水温≤30℃；极真空保持时间≥20分钟；赫里氏在线定氢仪测定H≤1.5ppm；
所述粗真空是指真空度>200乇的情况，所述极真空是指真空度≤0.5乇的情况；
(4)连铸浇注
VD真空脱气后钢包驶入LF炉升温，待钢液温度在1560～1580℃时，吊包入连铸机进行连铸浇注连铸坯，得到O、N含量及内生夹杂物达到高品质钢标准要求的半成品铸坯；且所述高品质钢标准要求为：[O]≤15ppm，[N]≤100ppm
(5)轧制开坯及扒皮
采用两火产材，连铸坯开成中间坯型后，对方坯进行单边扒皮，单边扒皮量≥3mm，去除氧化铁皮；
过程参数控制为：连铸坯轧制开中间坯控制为250×280→170×170mm±5mm；加热过程控制为，预热段温度≤850℃，加热一段温度1000-1150℃，加热二段温度1160-1220℃，均热一段温度1180-1210℃，均热二段温度1170-1200℃；连铸坯总加热时间4.5～6h，高温扩散时间≥2.0h；
(6)连轧
使用开坯且单边扒皮后的170×170mm方坯进行连轧生产钢材，采用两道次水除鳞，使得170×170mm方坯表面温降低50-100℃，形成一个方坯截面非均温温度梯度分布；
170×170mm方坯加热温度控制：加热Ⅰ段温度1050～1160℃，加热Ⅱ段温度1160～1220℃，均热段温度1160～1200℃；总加热时间≥4.5h，高温扩散时间≥2.0h；
轧制过程水除鳞控制：两道次喷水除鳞，水除鳞压力20-25Mpa，开轧温度≥980℃，终轧温度≥930℃，钢材下冷床后及时入保温坑保温，且下冷床控制温度≥300℃，除磷效果≥95％；
(7)退火
采用连续退火炉对连轧后钢材进行退火制备得到一种高品质煤矿链环用Cr54钢，且连续退火炉布局为14区阶段式温控退火，退火温度区间范围550-710℃，辊速区间为4.5m/h。
优选的，步骤(7)中所述14区阶段式温控退火工艺的温度分布见下表。
Figure BDA0002266586460000051
Figure BDA0002266586460000061
本发明的有益之处在于：
①本发明的一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法，引入碳当量、冷裂纹敏感系数、热裂纹敏感系数，保证Cr54钢优良的焊接性能及提高抗冷、热脆性，具体参数为Ce(Cr54)＝7.5％，HCS(Cr54)＝0.24％，Pcm＝0.40％。
②本发明的一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法，采用电炉冶炼低P控制技术，开坯两火产材、中间坯扒皮、14区阶段式温控退火工艺效果显著，钢材表面质量得到提升，废品率降低，有效成本增加少。
③本发明的一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法，采用低P控制，P虽能使钢材的强度、硬度增高，但引起塑性、冲击韧性显著降低，特别是在低温时，它使钢材显著变脆，这种现象称“冷脆”，冷脆使钢材的冷加工及焊接性变坏，含P愈高，冷脆性愈大，煤矿链环用钢须严格低P控制。
④本发明的一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法，开坯、扒皮后钢材表面质量得到有效提升，因表面质量问题导致的废品率降低，有效提高了经济效益。
⑤本发明的一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法，使得材料组织性能和疲劳性能提高效果明显，由30000次提高到42000次，能完全满足高品质煤矿链环用Cr54钢性能要求。
附图说明
图1为本发明的一种高品质煤矿链环用Cr54钢的显微组织结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种高品质煤矿链环用Cr54钢的生产方法，包括Consteel电炉初炼、LF精炼、VD真空脱气、连铸浇注、轧制开坯及扒皮、连轧、退火七个步骤，具体为：
(1)Consteel电炉初炼
熔化期，采用1500-1540℃造渣，利用脱P反应在较低温度下有利于向正反应方向进行的有利时机进行有效脱P；全熔后温度≥1540℃，开始氧化，供氧流量控制在1000～3000NM3/h、脱碳量0.6-1.1％，铁矿石的加入时机根据炉内温度情况而定，总量控制在9～12Kg/t；
出钢期，电炉出钢温度≥1620℃，禁止下氧化渣，出钢过程进行大包合金化，且电炉出钢时大包脱氧剂及合金加入顺序为：铝锭或钢芯铝→复合脱氧剂、预熔渣粉→合金→渣料；所述合金类别为金属锰、高碳铬铁、镍板、钢芯铝，且获得的初炼钢水中合金含量要达到：Si 0.14～0.20％，Mn 1.20～1.30％，Cr 0.45～0.55％，Ni 0.95～1.05％，Al 0.025-0.035％，Mo 0.52～0.58％。
(2)LF精炼
入LF精炼工位钢液温度≥1520℃，出钢结束至入精炼工位时间控制在15分钟以内；给电前氩气流量200-400NL/min，搅拌2-3min，所述LF精炼过程控制氩气流量为100-400NL/min；入罐及时送电升温至1550℃以上，分2-3批次补加合金及渣料；所述渣料为CaO200-300kg、萤石50-100kg，且控制总渣量在1100-1200kg之间；
LF精炼过程铝控制：入LF精炼工位时要求Al含量为0.020-0.040％；如Al含量不在0.020-0.040％之间，则在LF精炼前期按0.040％目标一次喂Al；真空后钢中Al含量采用喂线方式将Al调整到0.030％-0.035％；
LF精炼过程调渣：可根据钢中硫含量、渣况适当加CaO和萤石调渣，精炼炉扩散脱氧加入SiC粉或Al粉；渣变白后，少量、多批次加入SiC粉、C粉，且加入总量应控制在1.0-2.0kg/t，白渣精炼时间≥40分钟。LF精炼后取样分析化学成分，合金化学成分达到控制目标要求、温度1610-1620℃时进入VD真空脱气工位；
所述合金化学成分控制目标要求为C 0.21～0.24％，Si 0.14～0.20％，Mn 1.20～1.30％，Cr 0.45～0.55％，Ni 0.95～1.05％，Al 0.025-0.035％，Mo 0.52～0.58％。
(3)VD真空脱气
将LF炉精炼后的钢水开入VD炉进行真空脱气，且所述真空脱气过程控制以下条件：粗真空时氩气流量50-100NL/min，极真空时氩气流量100-200NL/min；蒸汽压力≥0.90Mpa，蒸汽温度≥175℃，水温≤30℃；极真空保持时间≥20分钟；赫里氏在线定氢仪测定H≤1.5ppm；
所述粗真空是指真空度>200乇的情况，所述极真空是指真空度≤0.5乇的情况。
(4)连铸浇注
VD真空脱气后钢包驶入LF炉升温，待钢液温度在1560～1580℃时，吊包入连铸机进行连铸浇注连铸坯，得到O、N含量及内生夹杂物达到高品质钢标准要求的半成品铸坯；且所述高品质钢标准要求为：[O]≤15ppm，[N]≤100ppm。
(5)轧制开坯及扒皮
采用两火产材，连铸坯开成中间坯型后，对方坯进行单边扒皮，单边扒皮量≥3mm，去除氧化铁皮；
过程参数控制为：连铸坯轧制开中间坯控制为250×280→170×170mm±5mm；加热过程控制为，预热段温度≤850℃，加热一段温度1000-1150℃，加热二段温度1160-1220℃，均热一段温度1180-1210℃，均热二段温度1170-1200℃；连铸坯总加热时间4.5～6h，高温扩散时间≥2.0h。
(6)连轧
使用开坯且单边扒皮后的170×170mm方坯进行连轧生产钢材，采用两道次水除鳞，使得170×170mm方坯表面温降低50-100℃，形成一个方坯截面非均温温度梯度分布；
170×170mm方坯加热温度控制：加热Ⅰ段温度1050～1160℃，加热Ⅱ段温度1160～1220℃，均热段温度1160～1200℃；总加热时间≥4.5h，高温扩散时间≥2.0h；
轧制过程水除鳞控制：两道次喷水除鳞，水除鳞压力20-25Mpa，开轧温度≥980℃，终轧温度≥930℃，钢材下冷床后及时入保温坑保温，且下冷床控制温度≥300℃，除磷效果≥95％。
(7)退火
采用连续退火炉对连轧后钢材进行退火制备得到一种高品质煤矿链环用Cr54钢，且连续退火炉布局为14区阶段式温控退火，退火温度区间范围550-710℃，辊速区间为4.5m/h，且所述14区阶段式温控退火工艺的温度分布见下表。
Figure BDA0002266586460000091
Figure BDA0002266586460000101
根据上述步骤制备的一种高品质煤矿链环用Cr54钢的化学成分和重量百分比为：C 0.21～0.24％，Si 0.14～0.20％，Mn 1.20～1.30％，Cr 0.45～0.55％，Ni 0.95～1.05％，Al 0.025～0.035％，Mo 0.52～0.58％，P≤0.010％，S≤0.008％，V≤0.004％，Ti≤0.0025％，B≤0.0003％，O≤0.0008％，N≤0.0080％，H≤0.00012％，其余为Fe。
对比例1
一种Cr54钢的生产流程为，电炉→精炼→连铸250×280mm坯→缓冷→轧产材→缓冷→退火→(矫直)→倒棱→联合探伤→检验、检查→包装、上交，其中主要工艺流程及生产工艺参见下表：
表1一种Cr54钢的主要工艺流程及生产工艺表
Figure BDA0002266586460000102
Figure BDA0002266586460000111
实施例2
采用实施例1的一种高品质煤矿链环用Cr54钢的生产方法制备四组高品质煤矿链环用Cr54钢，获得试片，试片号分别为：V64、B36、D66、K27；采用对比例1的Cr54钢生产方法制备四组对照Cr54钢，获得对照试片，试片号分别为：V64、B36、D66、K27。
对上述四组试片和四组对照试片进行特性检测，具体检测项目包括：气体含量，非金属夹杂物，轧材奥氏体晶粒等级，力学性能，显微组织结构。
(1)气体含量检测
气体含量测试方法为：分别取不同炉号的正常冶炼炉中冶炼的Cr54钢液，检测其中氧、氮含量。
具体检测数据如表2所示：
表2 Cr54钢液中气体含量
Figure BDA0002266586460000121
采用实施例1制备的一种高品质煤矿链环用Cr54钢技术制得的轧材氧含量平均值为7.6ppm，对比例中氧含量平均值为10.4ppm，氧含量降低后钢材中氧化物夹杂减少，轧材编制链环后，大大提高链环疲劳寿命，技术优势明显。
(2)非金属夹杂物检测
非金属夹杂物测试方法为：分别取不同炉号的正常冶炼炉中冶炼的Cr54钢液，检测钢液中非金属夹杂物A、B、C、D类和DS。
具体检测数据如表3所示：
表3高品质54钢液中非金属夹杂物的检测数据
Figure BDA0002266586460000131
(3)轧材奥氏体晶粒等级检测
测试退火后的Cr54钢轧材奥氏体晶粒等级，经过检测得知，本发明得到的高品质Cr54钢轧材的奥氏体组织晶粒均匀：奥氏体晶粒≥7.0级，横截面奥氏体晶粒极差≤1.0级，具体检测数据如表4所示。
表4高品质54钢退火态轧材的奥氏体氏体晶粒的检测数据
Figure BDA0002266586460000132
Figure BDA0002266586460000141
(4)力学性能检测
对Cr54钢的力学性能进行测试，经过检测得知，本发明得到的高品质Cr54钢的断后伸长率A≥12.5％，面缩率Z≥60％冲击功AKV≥60J，抗拉强度Rm≥1300MPa(平均Rm＝1372MPa)，屈服强度Rel≥1100Mpa(平均Rel1239Mpa)，具体检测数据如表5所示。
表5高品质54钢的力学性能
Figure BDA0002266586460000142
(5)显微组织检测
对本发明制得的高品质Cr54钢退火后显微组织结构进行观察，结果如图1所示，本发明得到的高品质Cr54钢的组织为球状珠光体组织，碳化物均匀弥散分布在BF基体上，强韧性优化结合，使得Cr54钢抗疲劳性能大大增加。因此，将本发明制得的高品质Cr54钢用于煤矿链环，由于材料组织性能和疲劳性能提高效果明显，疲劳寿命可以由30000次提高到42000次，能完全满足高品质链环用Cr54钢性能要求。
应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (4)

1.一种高品质煤矿链环用Cr54钢，其特征在于，所述Cr54钢中的P≤0.010%，O≤0.0009%，N≤0.005%，H≤0.00012%，且所述高品质煤矿链环用Cr54钢的生产方法，包括Consteel电炉初炼、LF精炼、VD真空脱气、连铸浇注、轧制开坯及扒皮、连轧、退火七个步骤：
（1）Consteel电炉初炼
熔化期，采用1500-1540℃造渣，利用脱P反应在较低温度下有利于向正反应方向进行的有利时机进行有效脱P；全熔后温度≥1540℃，开始氧化，供氧流量控制在1000～3000Nm3/h、脱碳量0.6-1.1%，铁矿石的加入时机根据炉内温度情况而定，总量控制在9～12kg/t；
出钢期，电炉出钢温度≥1620℃，禁止下氧化渣，出钢过程进行大包合金化，且电炉出钢时大包脱氧剂及合金加入顺序为：铝锭或钢芯铝→复合脱氧剂、预熔渣粉→合金→渣料；所述合金类别为高碳铬铁、钢芯铝；获得的初炼钢水中锰元素含量通过加入金属锰调节，镍元素含量通过加入镍板调节，且所述初炼钢水中合金含量要达到：Si 0.14～0.20%，Mn1.20～1.30%，Cr 0.45～0.55%，Ni 0.95～1.05%，Al 0.025-0.035%，Mo 0.52～0.58%；
（2）LF精炼
入LF精炼工位钢液温度≥1520℃，出钢结束至入精炼工位时间控制在15分钟以内；给电前氩气流量200-400NL/min，搅拌2-3min，所述LF精炼过程控制氩气流量为100-400NL/min；入罐及时送电升温至1550℃以上，分2-3批次补加合金及渣料；所述渣料为CaO 200-300kg、萤石50-100kg，且控制总渣量在1100-1200kg之间；
LF精炼过程铝控制：入LF精炼工位时要求Al含量为0.020-0.040%；如Al含量不在0.020-0.040%之间，则在LF精炼前期按0.040%目标一次喂Al；真空后钢中Al含量采用喂线方式将Al调整到0.030%-0.035%；
LF精炼过程调渣：可根据钢中硫含量、渣况适当加CaO和萤石调渣，精炼炉扩散脱氧加入SiC粉或Al粉；渣变白后，少量、多批次加入SiC粉、C粉，且加入总量应控制在1.0-2.0kg/t，白渣精炼时间≥40分钟；LF精炼后取样分析化学成分，合金化学成分达到控制目标要求、温度1610-1620℃时进入VD真空脱气工位；
所述合金化学成分控制目标要求为C 0.21～0.24%，Si 0.14～0.20%，Mn 1.20～1.30%，Cr 0.45～0.55%，Ni 0.95～1.05%，Al 0.025-0.035%，Mo 0.52～0.58%；
（3）VD真空脱气
将LF炉精炼后的钢水加入VD炉进行真空脱气，且所述真空脱气过程控制以下条件：粗真空时氩气流量50-100NL/min，极真空时氩气流量100-200NL/min；蒸汽压力≥0.90MPa，蒸汽温度≥175℃，水温≤30℃；极真空保持时间≥20分钟；赫里氏在线定氢仪测定H≤1.5ppm；
所述粗真空是指真空度>200乇的情况，所述极真空是指真空度≤0.5乇的情况；
（4）连铸浇注
VD真空脱气后钢包驶入LF炉升温，待钢液温度在1560～1580℃时，吊包入连铸机进行连铸浇注连铸坯，得到O、N含量及内生夹杂物达到高品质钢标准要求的半成品铸坯；且所述高品质钢标准要求为：[O]≤15ppm， [N]≤100ppm；
（5）轧制开坯及扒皮
采用两火产材，连铸坯开成中间坯型后，对方坯进行单边扒皮，单边扒皮量≥3mm，去除氧化铁皮；
过程参数控制为：连铸坯轧制开中间坯控制为250×280→170×170mm±5mm；加热过程控制为，预热段温度≤850℃，加热一段温度1000-1150℃，加热二段温度1160-1220℃，均热一段温度1180-1210℃，均热二段温度1170-1200℃；连铸坯总加热时间4.5～6h，高温扩散时间≥2.0 h；
（6）连轧
使用开坯且单边扒皮后的170×170mm方坯进行连轧生产钢材，采用两道次水除鳞，使得170×170mm方坯表面温降低50-100℃，形成一个方坯截面非均温温度梯度分布；
170×170mm方坯加热温度控制：加热Ⅰ段温度1050～1160℃，加热Ⅱ段温度1160～1220℃，均热段温度1160～1200℃；总加热时间≥4.5h，高温扩散时间≥2.0h；
轧制过程水除鳞控制：两道次喷水除鳞，水除鳞压力20-25MPa，开轧温度≥980℃，终轧温度≥930℃，钢材下冷床后及时入保温坑保温，且下冷床控制温度≥300℃，除磷效果≥95%；
（7）退火
采用连续退火炉对连轧后钢材进行退火制备得到一种高品质煤矿链环用Cr54钢，且连续退火炉布局为14区阶段式温控退火，退火温度区间范围550-710℃，辊速区间为4.5m/h。
2.根据权利要求1所述的一种高品质煤矿链环用Cr54钢，其特征在于，所述Cr54钢中的Ce为0.75%，热裂纹敏感系数HCS为0.24%，冷裂纹敏感系数PCM为0.40%。
3.根据权利要求1所述的一种高品质煤矿链环用Cr54钢，其特征在于，所述Cr54钢的化学成分和重量百分比为：C 0.21～0.24%，Si 0.14～0.20%，Mn 1.20～1.30%，Cr 0.45～0.55%，Ni 0.95～1.05%，Al 0.025～0.035%，Mo 0.52～0.58%，P≤0.010%，S≤0.008%，V≤0.004%，Ti≤0.0025%，B≤0.0003%，O≤0.0009%，N≤0.0080%，H≤0.00012%，其余为Fe。
4.根据权利要求1所述的一种高品质煤矿链环用Cr54钢的生产方法，其特征在于：步骤（7）中所述14区阶段式温控退火工艺的温度分布见下表：
Figure 565273DEST_PATH_IMAGE002
。
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