本發(fā)明屬于鋼鐵冶煉技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種汽車用減震活塞桿用鋼及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
汽車用減震器其實(shí)是一個(gè)振動(dòng)阻尼器,而活塞桿主要用于支持減震器活塞做功的連接部件,是一個(gè)運(yùn)動(dòng)頻繁、技術(shù)要求高的運(yùn)動(dòng)零件,活塞桿作為核心部件其加工質(zhì)量的好壞直接影響整個(gè)減震器產(chǎn)品的壽命和可靠性。減震器活塞桿加工要求高,其表面粗糙度要求為ra:0.4~0.8um,對(duì)同軸度、耐磨性要求嚴(yán)格,同時(shí)其基本特征是細(xì)長(zhǎng)軸加工,加工難度大,要求具備良好的可切削性。
因此汽車用減震器活塞桿對(duì)原料鋼材也有著嚴(yán)格的要求,首先要求鋼鐵材料具有良好的表面質(zhì)量、較高的力學(xué)性能和良好的機(jī)械加工性能,避免有凹坑、麻點(diǎn)、裂紋等表面缺陷;同時(shí)煉鋼過(guò)程要減少非金屬夾雜物數(shù)量,提高材料的疲勞強(qiáng)度;另外要降低表面氣孔數(shù)量,防止表面磨削后暴露,后續(xù)造成廢品。因此汽車用減震器活塞桿用鋼要求具備高強(qiáng)度、低氧含量、良好的切削性能等特點(diǎn)。
為了保證材料用途,首先鋼材需要采用方坯-線材或棒材工藝進(jìn)行生產(chǎn),其次設(shè)計(jì)材料成分時(shí)需要保證控制鋼中al元素含量,降低鋼種氧含量、夾雜物數(shù)量;需添加改善易切削性的s元素,保證后續(xù)車削質(zhì)量良好;同時(shí)需要材料母材具有良好的表面質(zhì)量。而若al元素和s元素共存時(shí),極易產(chǎn)生高熔點(diǎn)的氧化物、硫化物,而這些夾雜物會(huì)在方坯水口處粘附而引起嚴(yán)重絮流現(xiàn)象,因此連鑄生產(chǎn)此類鋼種存在難點(diǎn)。
下游用戶對(duì)該類型鋼種需求強(qiáng)烈,急需國(guó)內(nèi)鋼廠開(kāi)發(fā)該鋼種滿足其需要。同時(shí)用戶根據(jù)鋼種終端用途提出材料要求,盤條母材性能需滿足:抗拉強(qiáng)度≥530mpa,斷后伸長(zhǎng)率≥20%,晶粒度≥6級(jí),鋼中全氧≤0.002%,脫碳層≤1.0%d。
專利號(hào)為cn201610647365.2公開(kāi)了針對(duì)“一種活塞桿用盤條及其生產(chǎn)方法”的發(fā)明專利,該專利采用了小方坯生產(chǎn)、一火成材生產(chǎn),增加cr成分改善表面淬火硬度和鋼材的淬透性能,與本專利創(chuàng)新點(diǎn)不同。
專利號(hào)為201210415179.8公開(kāi)了針對(duì)“減震器活塞桿及其制備方法”的發(fā)明專利,公開(kāi)了一種利用粉末冶金方法制備減震器活塞桿,相比傳統(tǒng)的煉鋼、軋制/鍛造生產(chǎn)的活塞桿具有更高的密度和尺寸精度,對(duì)于防止活塞桿運(yùn)行過(guò)程中的漏油現(xiàn)象有一定作用,但是生產(chǎn)效率極低,不利于批量生產(chǎn)。
專利號(hào)為201210529706.8公開(kāi)了針對(duì)“一種活塞桿用鋼”,具有良好的切削加工性能、耐磨耐損耗性和抗腐蝕性能,但需要cr,ni,cu達(dá)到一定的含量水平,另外其成型工藝為采用模鍛方式生產(chǎn),與本專利創(chuàng)新點(diǎn)不同。
專利號(hào)201410173691.5的專利文獻(xiàn),公開(kāi)了“一種含硼活塞桿用鋼及其生產(chǎn)方法”;專利號(hào)201410335277.x的專利文獻(xiàn),公開(kāi)了“一種易切削型低合金活塞桿用鋼及生產(chǎn)方法”,但兩項(xiàng)專利涉及的鋼種含有一定量b成分,改善切削性,但高b含量會(huì)引起鋼材組織中“b相”的生成,對(duì)后續(xù)產(chǎn)品表面質(zhì)量及使用效果不利。
專利號(hào)201410173691.5的專利文獻(xiàn),公開(kāi)了“一種汽車用活塞桿盤條的生產(chǎn)工藝”,但專利僅僅有軋制工藝而沒(méi)有涉及鋼種成分要求,與本專利創(chuàng)新點(diǎn)不同。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種汽車用減震活塞桿用鋼及其生產(chǎn)方法,利用現(xiàn)有設(shè)備和工藝生產(chǎn)減震活塞桿用鋼盤條,具備較高的抗拉強(qiáng)度,良好的切削性能、表面質(zhì)量、塑性,滿足用戶對(duì)減震活塞桿用鋼需求。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下:一種汽車用減震活塞桿用鋼,所述活塞桿用鋼化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量為:c:0.34~0.36%,si:0.19~0.24%,mn:0.67~0.73%,p≤0.030%,s:0.025~0.030%,al:0.020~0.040%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
本發(fā)明所述鋼種指標(biāo)為:抗拉強(qiáng)度≥530mpa,斷后伸長(zhǎng)率≥20%,晶粒度≥6級(jí),鋼中全氧≤0.002%,脫碳層≤1.0%d,所述d為線材直徑。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述汽車用減震活塞桿用鋼的生產(chǎn)方法,所述生產(chǎn)方法包括:轉(zhuǎn)爐冶煉、lf爐精煉、rh爐精煉、連鑄、開(kāi)坯、加熱爐處理、軋制及冷卻工序;所述rh爐精煉工序,脫氣完成后進(jìn)行鈣處理,然后加入硫線增硫。
本發(fā)明所述轉(zhuǎn)爐冶煉工序,終點(diǎn)成分及其質(zhì)量百分含量為:c:0.04~0.15%,s≤0.035%,p≤0.025%。
本發(fā)明所述lf爐精煉工序,升溫至1570~1600℃,白渣脫氧操作,保持白渣效果良好,顏色以白色或灰白色為主;同時(shí)進(jìn)行c、mn合金微調(diào),渣中保證sio2≤5.0%,爐渣曼內(nèi)斯曼指數(shù)mi≥0.4。
本發(fā)明所述rh爐精煉工序,鋼水進(jìn)入rh爐真空處理,真空度≤100pa,真空脫氣時(shí)間≥12min;脫氣完成后進(jìn)行鈣處理,控制ca≤20ppm;鈣處理后軟吹5~10min,加入硫線增硫,控制s:0.025-0.030%,繼續(xù)軟吹≥10min。
本發(fā)明所述連鑄工序,鋼水吊至連鑄機(jī)澆鑄,連鑄大方坯斷面為325mm×280mm;所述開(kāi)坯工序,大方坯進(jìn)入加熱爐升溫至1120±10℃,開(kāi)坯為斷面160mm×160mm,長(zhǎng)度11.7m米的小方坯,爐內(nèi)殘氧量≤5%。
本發(fā)明所述加熱爐處理工序,小方坯進(jìn)入加熱爐,升溫至1120±10℃,加熱總時(shí)間≤120min,爐內(nèi)氧含量≤5%。
本發(fā)明所述軋制工序,出爐鋼坯經(jīng)高壓水除磷,進(jìn)入高速軋機(jī)軋制,軋制規(guī)格為φ10~32mm;精軋溫度為900±15℃,吐絲溫度為900±10℃。
本發(fā)明所述冷卻工序,進(jìn)入斯太爾摩冷卻線,吐絲后盤條相變前段冷卻速率控制在1.0~1.2℃/s。
本發(fā)明采用的生產(chǎn)方法原理如下:
1、減震器活塞桿用鋼需要良好的表面性能,下游工序一般采用車削的方法進(jìn)行光亮桿的加工,需要材料具備良好的可切削性。因此鋼種加入部分s元素,可形成大量的硫化物夾雜,同時(shí)在切削過(guò)程中快速旋轉(zhuǎn)的刀具與材料之間產(chǎn)生大量的熱量,鋼中熔點(diǎn)較低的硫化物夾雜產(chǎn)生熔化,促進(jìn)切削屑從材料機(jī)體剝離,從而達(dá)到較好的切削性能。
2、減震器活塞桿由于工作環(huán)境復(fù)雜、運(yùn)動(dòng)頻繁,因此需要保證使用效果不能因內(nèi)部質(zhì)量問(wèn)題而發(fā)生斷裂或變形,因此需要對(duì)鋼中的全氧進(jìn)行控制,避免生成大量有害的氧化物夾雜。在lf爐進(jìn)行白渣處理,為進(jìn)一步去除夾雜物,引入曼內(nèi)斯曼指數(shù)mi,如公式(1)所示。
該指數(shù)綜合考慮了al2o3對(duì)爐渣流動(dòng)能力和對(duì)吸收al2o3夾雜物的影響,一般經(jīng)驗(yàn),鋼種脫硫最佳考慮控制mi在0.25~0.35,因此考慮保硫、去除夾雜物效果mi值≥0.4,良好的流動(dòng)性頂渣對(duì)鋼水夾雜物吸附有利,鋼種全氧含量可降至最低。鋼中全氧含量水平代表了鋼中氧化物夾雜物的總量。
3、采用rh爐可進(jìn)一步利用鋼水循環(huán)工藝降低鋼種氧化物含量。同時(shí)為了達(dá)到去除夾雜物的效果,需要lf爐白渣脫氧,鋼中al的脫氧產(chǎn)物需要在rh爐進(jìn)行變性,rh爐后期采用ca處理,而若鋼中有硫元素也會(huì)形成cas夾雜而引發(fā)連鑄絮流。本發(fā)明利用工藝時(shí)間差,在ca與al形成7al2o3-12cao的反應(yīng)充分完全后,再進(jìn)行s元素合金化,極大的降低了cas的形成數(shù)量(后續(xù)夾雜物檢驗(yàn)中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)cas類夾雜物),因此可根本上改善該鋼種的澆鑄性能。
4、減震器活塞桿還需要穩(wěn)定的力學(xué)性能,保證活塞桿的強(qiáng)度,因此將成分控制范圍縮窄,這樣力學(xué)性能的穩(wěn)定性得到保證。同時(shí)為保證鋼水澆注性能,對(duì)鋼中的al、s、ca元素也需要精確控制。
5、為進(jìn)一步改善盤條的強(qiáng)度和韌性,在高速軋機(jī)上采用控軋控冷,達(dá)到進(jìn)一步細(xì)化晶粒的目的,其機(jī)理為:較低加熱溫度下,降低原始奧氏體晶粒含量,避免混晶;另外,在低精軋溫度及冷卻初始溫度下,控制材料在奧氏體未再結(jié)晶區(qū)精軋,達(dá)到彌散析出、細(xì)化晶粒。同時(shí)在加熱爐控制殘氧的含量水平,避免進(jìn)一步的脫碳降低表面質(zhì)量。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:1、本發(fā)明工藝上采取通過(guò)lf爐精確控制c、si、mn、al成分,在lf爐形成流動(dòng)性較強(qiáng)的白渣,依靠白渣達(dá)到良好的脫氧效果并吸附鋼中夾雜物。2、同時(shí)利用rh爐循環(huán)脫氣去除鋼水夾雜物,達(dá)到對(duì)s、ca成分的控制,結(jié)合先鈣處理后增硫的工藝降低了方坯連鑄的絮流風(fēng)險(xiǎn),保證了產(chǎn)品的表面質(zhì)量。3、在軋制冷卻環(huán)節(jié)采用調(diào)整軋線控軋控冷工藝實(shí)現(xiàn)原材料的晶粒細(xì)化,提高盤條強(qiáng)度同時(shí)也改善了塑性。4、本發(fā)明生產(chǎn)的減震活塞桿用鋼盤條,具備較高的抗拉強(qiáng)度,良好的切削性能、表面質(zhì)量、塑性,可有效的滿足用戶汽車用減震器活塞桿用鋼的需求。5、本發(fā)明生產(chǎn)的減震活塞桿用鋼盤條,可達(dá)到的熱軋態(tài)盤條指標(biāo):抗拉強(qiáng)度≥530mpa,斷后伸長(zhǎng)率≥20%,晶粒度≥6級(jí),鋼中全氧≤0.002%,脫碳層≤1.0%d。6、該鋼種盈利水平較高,可為企業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
附圖說(shuō)明
圖1為實(shí)施例1產(chǎn)品的金相組織圖;
圖2為實(shí)施例4產(chǎn)品的金相組織圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例1
汽車用減震活塞桿用鋼的化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量如下:c:0.36%,si:0.22%,mn:0.69%,p:0.020%,s:0.029%,al:0.038%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
汽車用減震活塞桿用鋼的生產(chǎn)方法包括:轉(zhuǎn)爐冶煉-lf爐精煉-rh爐精煉-連鑄-開(kāi)坯-加熱爐處理-軋制-冷卻工序,具體步驟如下:
(1)轉(zhuǎn)爐冶煉工序:高爐鐵水兌入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉,終點(diǎn)成分及其質(zhì)量百分含量為:c:0.08%、s:0.025%、p:0.018%。
(2)lf爐精煉工序:轉(zhuǎn)爐冶煉鋼水進(jìn)lf爐升溫至1588℃,進(jìn)行白渣脫氧操作,頂渣顏色灰白色;同時(shí)進(jìn)行c、mn合金微調(diào),渣中sio2:4.2%,爐渣曼內(nèi)斯曼指數(shù)mi為0.45。
(3)rh爐精煉工序:lf爐精煉鋼水進(jìn)入rh爐精煉,真空度89pa,真空脫氣時(shí)間12min;脫氣完成后進(jìn)行鈣處理,ca:16ppm;鈣處理后軟吹8min,加入硫線增硫,控制s:0.027%,繼續(xù)軟吹15min。
(4)連鑄工序:將rh爐精煉鋼水吊至連鑄機(jī)澆鑄,連鑄大方坯斷面為325mm×280mm。
(5)開(kāi)坯工序:大方坯進(jìn)入加熱爐升溫至1118℃,開(kāi)坯為斷面160mm×160mm,長(zhǎng)度11.7m的小方坯,殘氧量4.3%。
(6)加熱爐處理工序:小方坯再次進(jìn)入加熱爐,升溫至1121℃,加熱總時(shí)間為110min,爐內(nèi)氧含量4.4%。
(7)軋制工序:出爐鋼坯經(jīng)高壓水除磷,進(jìn)入高速軋機(jī)軋制,軋制規(guī)格為φ14mm。精軋溫度為915℃,吐絲溫度為895℃。
(8)冷卻工序:軋制后進(jìn)入斯太爾摩冷卻線,調(diào)節(jié)風(fēng)冷線保溫罩開(kāi)啟數(shù)量和風(fēng)機(jī)開(kāi)度,吐絲后盤條相變前段冷卻速率1.1℃/s。
采用上述方法生產(chǎn)的汽車用減震活塞桿用鋼盤條指標(biāo)為:抗拉強(qiáng)度584mpa,斷后伸長(zhǎng)率26%,晶粒度8級(jí),鋼中全氧0.0005%,脫碳層0.060mm。金相組織圖見(jiàn)圖1。
實(shí)施例2
汽車用減震活塞桿用鋼的化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量如下:c:0.34%,si:0.22%,mn:0.69%,p:0.021%,s:0.028%,al:0.033%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
汽車用減震活塞桿用鋼的生產(chǎn)方法包括:轉(zhuǎn)爐冶煉-lf爐精煉-rh爐精煉-連鑄-開(kāi)坯-加熱爐處理-軋制-冷卻工序,具體步驟如下:
(1)轉(zhuǎn)爐冶煉工序:高爐鐵水兌入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉,終點(diǎn)成分及其質(zhì)量百分含量為:c:0.09%、s:0.22%、p:0.019%。
(2)lf爐精煉工序:轉(zhuǎn)爐冶煉鋼水進(jìn)lf爐升溫至1585℃,進(jìn)行白渣脫氧操作,頂渣顏色白色;同時(shí)進(jìn)行c、mn合金微調(diào),渣中sio2:4.5%,爐渣曼內(nèi)斯曼指數(shù)mi為0.42。
(3)rh爐精煉工序:lf爐精煉鋼水進(jìn)入rh爐精煉,真空度82pa,真空脫氣時(shí)間15min;脫氣完成后進(jìn)行鈣處理,ca:17ppm;鈣處理后軟吹9min,加入硫線增硫,控制s:0.029%,繼續(xù)軟吹15min。
(4)連鑄工序:將rh爐精煉鋼水吊至連鑄機(jī)澆鑄,連鑄大方坯斷面為325mm×280mm。
(5)開(kāi)坯工序:大方坯進(jìn)入加熱爐升溫至1113℃,開(kāi)坯為斷面160mm×160mm,長(zhǎng)度11.7m的小方坯,殘氧量4.5%。
(6)加熱爐處理工序:小方坯再次進(jìn)入加熱爐,升溫至1115℃,加熱總時(shí)間為113min,爐內(nèi)氧含量4.3%。
(7)軋制工序:出爐鋼坯經(jīng)高壓水除磷,進(jìn)入高速軋機(jī)軋制,軋制規(guī)格為φ18mm。精軋溫度為905℃,吐絲溫度為892℃。
(8)冷卻工序:軋制后進(jìn)入斯太爾摩冷卻線,調(diào)節(jié)風(fēng)冷線保溫罩開(kāi)啟數(shù)量和風(fēng)機(jī)開(kāi)度,吐絲后盤條相變前段冷卻速率1.15℃/s。
采用上述方法生產(chǎn)的汽車用減震活塞桿用鋼盤條指標(biāo)為:抗拉強(qiáng)度611mpa,斷后伸長(zhǎng)率28.5%,晶粒度8.5級(jí),鋼中全氧0.0008%,脫碳層0.080mm。金相組織圖省略。
實(shí)施例3
汽車用減震活塞桿用鋼的化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量如下:c:0.35%,si:0.23%,mn:0.70%,p:0.18%,s:0.028%,al:0.029%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
汽車用減震活塞桿用鋼的生產(chǎn)方法包括:轉(zhuǎn)爐冶煉-lf爐精煉-rh爐精煉-連鑄-開(kāi)坯-加熱爐處理-軋制-冷卻工序,具體步驟如下:
(1)轉(zhuǎn)爐冶煉工序:高爐鐵水兌入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉,終點(diǎn)成分及其質(zhì)量百分含量為:c:0.07%、s:0.021%、p:0.017%。
(2)lf爐精煉工序:轉(zhuǎn)爐冶煉鋼水進(jìn)lf爐升溫至1586℃,進(jìn)行白渣脫氧操作,頂渣顏色灰白色;同時(shí)進(jìn)行c、mn合金微調(diào),渣中sio2:4.6%,爐渣曼內(nèi)斯曼指數(shù)mi為0.45。
(3)rh爐精煉工序:lf爐精煉鋼水進(jìn)入rh爐精煉,真空度80pa,真空脫氣時(shí)間17min;脫氣完成后進(jìn)行鈣處理,ca:15ppm;鈣處理后軟吹7min,加入硫線增硫,控制s:0.028%,繼續(xù)軟吹11min。
(4)連鑄工序:將rh爐精煉鋼水吊至連鑄機(jī)澆鑄,連鑄大方坯斷面為325mm×280mm。
(5)開(kāi)坯工序:大方坯進(jìn)入加熱爐升溫至1123℃,開(kāi)坯為斷面160mm×160mm,長(zhǎng)度11.7m的小方坯,殘氧量4.6%。
(6)加熱爐處理工序:小方坯再次進(jìn)入加熱爐,升溫至1118℃,加熱總時(shí)間為112min,爐內(nèi)氧含量4.4%。
(7)軋制工序:出爐鋼坯經(jīng)高壓水除磷,進(jìn)入高速軋機(jī)軋制,軋制規(guī)格為φ20mm。精軋溫度為905℃,吐絲溫度為898℃。
(8)冷卻工序:軋制后進(jìn)入斯太爾摩冷卻線,調(diào)節(jié)風(fēng)冷線保溫罩開(kāi)啟數(shù)量和風(fēng)機(jī)開(kāi)度,吐絲后盤條相變前段冷卻速率1.2℃/s。
采用上述方法生產(chǎn)的汽車用減震活塞桿用鋼盤條指標(biāo)為:抗拉強(qiáng)度586mpa,斷后伸長(zhǎng)率28%,晶粒度7.2級(jí),鋼中全氧0.0006%,脫碳層0.090mm。金相組織圖省略。
實(shí)施例4
汽車用減震活塞桿用鋼的化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量如下:c:0.34%,si:0.22%,mn:0.71%,p:0.023%,s:0.029%,al:0.036%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
汽車用減震活塞桿用鋼的生產(chǎn)方法包括:轉(zhuǎn)爐冶煉-lf爐精煉-rh爐精煉-連鑄-開(kāi)坯-加熱爐處理-軋制-冷卻工序,具體步驟如下:
(1)轉(zhuǎn)爐冶煉工序:高爐鐵水兌入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉,終點(diǎn)成分及其質(zhì)量百分含量為:c:0.10%、s:0.024%、p:0.022%。
(2)lf爐精煉工序:轉(zhuǎn)爐冶煉鋼水進(jìn)lf爐升溫至1590℃,進(jìn)行白渣脫氧操作,頂渣顏色白色;同時(shí)進(jìn)行c、mn合金微調(diào),渣中sio2:4.26%,爐渣曼內(nèi)斯曼指數(shù)mi為0.44。
(3)rh爐精煉工序:lf爐精煉鋼水進(jìn)入rh爐精煉,真空度78pa,真空脫氣時(shí)間13min;脫氣完成后進(jìn)行鈣處理,ca:16ppm;鈣處理后軟吹8min,加入硫線增硫,控制s:0.027%,繼續(xù)軟吹15min。
(4)連鑄工序:將rh爐精煉鋼水吊至連鑄機(jī)澆鑄,連鑄大方坯斷面為325mm×280mm。
(5)開(kāi)坯工序:大方坯進(jìn)入加熱爐升溫至1112℃,開(kāi)坯為斷面160mm×160mm,長(zhǎng)度11.7m的小方坯,殘氧量4.3%。
(6)加熱爐處理工序:小方坯再次進(jìn)入加熱爐,升溫至1120℃,加熱總時(shí)間為110min,爐內(nèi)氧含量4.4%。
(7)軋制工序:出爐鋼坯經(jīng)高壓水除磷,進(jìn)入高速軋機(jī)軋制,軋制規(guī)格為φ22mm。精軋溫度為908℃,吐絲溫度為901℃。
(8)冷卻工序:軋制后進(jìn)入斯太爾摩冷卻線,調(diào)節(jié)風(fēng)冷線保溫罩開(kāi)啟數(shù)量和風(fēng)機(jī)開(kāi)度,吐絲后盤條相變前段冷卻速率1.19℃/s。
采用上述方法生產(chǎn)的汽車用減震活塞桿用鋼盤條指標(biāo)為:抗拉強(qiáng)度570mpa,斷后伸長(zhǎng)率26%,晶粒度6.5級(jí),鋼中全氧0.0008%,脫碳層0.060mm。金相組織圖見(jiàn)圖2。
實(shí)施例5
汽車用減震活塞桿用鋼的化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量如下:c:0.35%,si:0.23%,mn:0.72%,p:0.024%,s:0.029%,al:0.037%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
汽車用減震活塞桿用鋼的生產(chǎn)方法包括:轉(zhuǎn)爐冶煉-lf爐精煉-rh爐精煉-連鑄-開(kāi)坯-加熱爐處理-軋制-冷卻工序,具體步驟如下:
(1)轉(zhuǎn)爐冶煉工序:高爐鐵水兌入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉,終點(diǎn)成分及其質(zhì)量百分含量為:c:0.11%、s:0.020%、p:0.022%。
(2)lf爐精煉工序:轉(zhuǎn)爐冶煉鋼水進(jìn)lf爐升溫至1590℃,進(jìn)行白渣脫氧操作,頂渣顏色白色;同時(shí)進(jìn)行c、mn合金微調(diào),渣中sio2:4.3%,爐渣曼內(nèi)斯曼指數(shù)mi為0.42。
(3)rh爐精煉工序:lf爐精煉鋼水進(jìn)入rh爐精煉,真空度77pa,真空脫氣時(shí)間14min;脫氣完成后進(jìn)行鈣處理,ca:18ppm;鈣處理后軟吹9min,加入硫線增硫,控制s:0.026%,繼續(xù)軟吹13min。
(4)連鑄工序:將rh爐精煉鋼水吊至連鑄機(jī)澆鑄,連鑄大方坯斷面為325mm×280mm。
(5)開(kāi)坯工序:大方坯進(jìn)入加熱爐升溫至1112℃,開(kāi)坯為斷面160mm×160mm,長(zhǎng)度11.7m的小方坯,殘氧量4.7%。
(6)加熱爐處理工序:小方坯再次進(jìn)入加熱爐,升溫至1121℃,加熱總時(shí)間為115min,爐內(nèi)氧含量4.2%。
(7)軋制工序:出爐鋼坯經(jīng)高壓水除磷,進(jìn)入高速軋機(jī)軋制,軋制規(guī)格為φ28mm。精軋溫度為910℃,吐絲溫度為900℃。
(8)冷卻工序:軋制后進(jìn)入斯太爾摩冷卻線,調(diào)節(jié)風(fēng)冷線保溫罩開(kāi)啟數(shù)量和風(fēng)機(jī)開(kāi)度,吐絲后盤條相變前段冷卻速率1.17℃/s。
采用上述方法生產(chǎn)的汽車用減震活塞桿用鋼盤條指標(biāo)為:抗拉強(qiáng)度566mpa,斷后伸長(zhǎng)率25%,晶粒度7.5級(jí),鋼中全氧0.0006%,脫碳層0.060mm。金相組織圖省略。
實(shí)施例6
汽車用減震活塞桿用鋼的化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量如下:c:0.35%,si:0.19%,mn:0.67%,p:0.030%,s:0.025%,al:0.040%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
汽車用減震活塞桿用鋼的生產(chǎn)方法包括:轉(zhuǎn)爐冶煉-lf爐精煉-rh爐精煉-連鑄-開(kāi)坯-加熱爐處理-軋制-冷卻工序,具體步驟如下:
(1)轉(zhuǎn)爐冶煉工序:高爐鐵水兌入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉,終點(diǎn)成分及其質(zhì)量百分含量為:c:0.04%、s:0.018%、p:0.025%。
(2)lf爐精煉工序:轉(zhuǎn)爐冶煉鋼水進(jìn)lf爐升溫至1570℃,進(jìn)行白渣脫氧操作,頂渣顏色灰白色;同時(shí)進(jìn)行c、mn合金微調(diào),渣中sio2:5.0%,爐渣曼內(nèi)斯曼指數(shù)mi為0.4。
(3)rh爐精煉工序:lf爐精煉鋼水進(jìn)入rh爐精煉,真空度65pa,真空脫氣時(shí)間12min;脫氣完成后進(jìn)行鈣處理,ca:20ppm;鈣處理后軟吹10min,加入硫線增硫,控制s:0.025%,繼續(xù)軟吹10min。
(4)連鑄工序:將rh爐精煉鋼水吊至連鑄機(jī)澆鑄,連鑄大方坯斷面為325mm×280mm。
(5)開(kāi)坯工序:大方坯進(jìn)入加熱爐升溫至1110℃,開(kāi)坯為斷面160mm×160mm,長(zhǎng)度11.7m的小方坯,殘氧量5.0%。
(6)加熱爐處理工序:小方坯再次進(jìn)入加熱爐,升溫至1110℃,加熱總時(shí)間為120min,爐內(nèi)氧含量4.8%。
(7)軋制工序:出爐鋼坯經(jīng)高壓水除磷,進(jìn)入高速軋機(jī)軋制,軋制規(guī)格為φ10mm。精軋溫度為885℃,吐絲溫度為890℃。
(8)冷卻工序:軋制后進(jìn)入斯太爾摩冷卻線,調(diào)節(jié)風(fēng)冷線保溫罩開(kāi)啟數(shù)量和風(fēng)機(jī)開(kāi)度,吐絲后盤條相變前段冷卻速率1.0℃/s。
采用上述方法生產(chǎn)的汽車用減震活塞桿用鋼盤條指標(biāo)為:抗拉強(qiáng)度576mpa,斷后伸長(zhǎng)率29%,晶粒度8級(jí),鋼中全氧0.0007%,脫碳層0.080mm。金相組織圖省略。
實(shí)施例7
汽車用減震活塞桿用鋼的化學(xué)成分及質(zhì)量百分含量如下:c:0.36%,si:0.24%,mn:0.73%,p:0.025%,s:0.030%,al:0.020%,余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
汽車用減震活塞桿用鋼的生產(chǎn)方法包括:轉(zhuǎn)爐冶煉-lf爐精煉-rh爐精煉-連鑄-開(kāi)坯-加熱爐處理-軋制-冷卻工序,具體步驟如下:
(1)轉(zhuǎn)爐冶煉工序:高爐鐵水兌入轉(zhuǎn)爐進(jìn)行冶煉,終點(diǎn)成分及其質(zhì)量百分含量為:c:0.15%、s:0.025%、p:0.021%。
(2)lf爐精煉工序:轉(zhuǎn)爐冶煉鋼水進(jìn)lf爐升溫至1600℃,進(jìn)行白渣脫氧操作,頂渣顏色灰白色;同時(shí)進(jìn)行c、mn合金微調(diào),渣中sio2:4.1%,爐渣曼內(nèi)斯曼指數(shù)mi為0.47。
(3)rh爐精煉工序:lf爐精煉鋼水進(jìn)入rh爐精煉,真空度100pa,真空脫氣時(shí)間15min;脫氣完成后進(jìn)行鈣處理,ca:20ppm;鈣處理后軟吹5min,加入硫線增硫,控制s:0.030%,繼續(xù)軟吹12min。
(4)連鑄工序:將rh爐精煉鋼水吊至連鑄機(jī)澆鑄,連鑄大方坯斷面為325mm×280mm。
(5)開(kāi)坯工序:大方坯進(jìn)入加熱爐升溫至1130℃,開(kāi)坯為斷面160mm×160mm,長(zhǎng)度11.7m的小方坯,殘氧量4.2%。
(6)加熱爐處理工序:小方坯再次進(jìn)入加熱爐,升溫至1130℃,加熱總時(shí)間為105min,爐內(nèi)氧含量5.0%。
(7)軋制工序:出爐鋼坯經(jīng)高壓水除磷,進(jìn)入高速軋機(jī)軋制,軋制規(guī)格為φ32mm。精軋溫度為915℃,吐絲溫度為910℃。
(8)冷卻工序:軋制后進(jìn)入斯太爾摩冷卻線,調(diào)節(jié)風(fēng)冷線保溫罩開(kāi)啟數(shù)量和風(fēng)機(jī)開(kāi)度,吐絲后盤條相變前段冷卻速率1.2℃/s。
采用上述方法生產(chǎn)的汽車用減震活塞桿用鋼盤條指標(biāo)為:抗拉強(qiáng)度532mpa,斷后伸長(zhǎng)率20%,晶粒度6級(jí),鋼中全氧0.0019%,脫碳層0.009mm。金相組織圖省略。
以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案,盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。