[发明专利]高强度半挂汽车轴管及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半挂汽车上使用的轴管及其生产方法。

背景技术

随着我国经济的高速发展，物流发展也特飞猛近，而使半挂汽车的制造业发展较快，用于车轴管的45#、20Mn2钢的强度和韧性不能满足要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种高强度半挂汽车轴管及其生产方法，解决了车轴管使用45#、20Mn2钢的强度和韧性不能满足要求的缺点。

本发明的技术方案如下：

一种高强度半挂汽车轴管，其特征在于，钢管的合金成分及含量百分比为：C0.23～0.28，Si0.15～0.30，Mn1.30～1.45，P≤0.030，S≤0.035，Al≤0.01，Cu≤0.025，Ni≤0.25，Cr≤0.25，Mo≤0.15，余量为铁。

所述的一种高强度半挂汽车轴管的生产方法，其特征在于：以所述的钢管的合金成分为原料经制钢坯、穿孔、轧管、及热定径后得到抗硫油井管，其中：在穿孔工序中加热温度为1100～1300℃，加热时间为55分钟；在热定径工序中定径后保证出钢温度900℃以上风冷；在制钢坯中采用热轧成材，加热时间大于1.5小时，阴阳面温差小于50℃，钢坯出炉温度1160～1200℃，终轧温度大于850℃。

本发明高强度半挂汽车轴管的牌号为XSAE1527，采用了优化后的化学成分设计是合理和先进的，S、P成分的进一步降低，提高了钢的纯净度，使材料的综合性能得以大幅度提高；SAE1527半挂汽车轴管具有优良的综合力学性能，其供货态和不同温度SR热处理后的强度变化不大，而冲击功有所上升；低温塑性很好；SAE1527半挂汽车轴管的焊接性能良好，预热200℃以上均无冷裂纹产生。焊接接头经不同温度的SR应力消除热处理，焊接接头的抗拉强度稍有下降，焊缝金属和焊接热影响区的冲击功基本不变，但冲击韧性相对焊态均有不同程度的提高；SAE1527半挂汽车轴管及焊接接头具有优良的组织结构，焊接接头的焊缝中心为贝氏体，热影响区为贝氏体；SAE1527半挂汽车轴管的抗疲劳强度可达80万次以上无裂纹。

具体实施方式

高强度半挂汽车轴管的合金成分及含量百分比为：C0.23～0.28，Si0.15～0.30，Mn1.30～1.45，P≤0.030，S≤0.035，Al≤0.01，Cu≤0.025，Ni≤0.25，Cr≤0.25，Mo≤0.15，余量为铁，以上述成分为原料经制钢坯、穿孔、轧管、及热定径后得到抗硫油井管，其中：在穿孔工序中加热温度为1100～1300℃，加热时间为55分钟；在热定径工序中定径后保证出钢温度900℃以上风冷；在制钢坯中采用热轧成材，加热时间大于1.5小时，阴阳面温差小于50℃，钢坯出炉温度1160～1200℃，终轧温度大于850℃。

实施例：

1.冶金基本工艺为EAF白渣+LFV真空脱气

1)EAF白渣：

炉料选用低S、P机钢，切头及优质生铁；合金需准备低碳铬，低碳锰，钼铁，铝锭等；还原剂采用电石2-3kg/t、碳粉适量并必须烧透、铝粉脱氧保持白渣；脱碳量≥0.30％，出渣量[C]≤0.04％，但不能过氧化；出渣温度≥1650℃用低碳Fe-Mn调整Mn：出渣[C]，[P]，T℃符合要求加调整Mn至0.30％；净沸腾时间≥5分钟；出渣毕插Al0.8kg/t，必须用铁棒插入钢液；按分析结果配加合金至规定范围内；出钢温度1650±10℃；Al配至0.75％，铝锭随钢流加入钢包中。

2)LFV真空脱气：

钢包入座、测温、分析，根据情况调整Ar气压力。根据分析结果调整成份至内控范围内；当钢液测温≥1620℃时，可进真空位脱气，脱气时随时观察情况，逐步进泵，66.7Pa真空度保持10分钟以上。吊包浇注条件是力争所有成份进入企业内控范围；温度1575～1585℃。

2.浇注

使用“7030”保护渣，并干燥，浇毕80分钟脱帽起吊，3.5小时内热送至初轧工序

3.初轧开坯

热工艺按“5-甲组”执行，坯料须C部管理，成坯率≤80％，后坑冷36h以上。初轧坯须经全剥皮后转场。每炉取熔检试样一段Φ35×200mm，送检氧含量。取一段140方，1.0～1.5料头，两端冷锯平，敲上“钢号及炉号”送结构钢研究室。

4.热轧成材

热加工加热制度：加热时间≥1.5小时；阴阳面温差≤50℃；钢坯出炉温度1160～1200℃；终轧温度≥850℃；堆冷。成品钢材应经酸磨矫直处理，检验等。

5.穿孔