[发明专利]合金钢、限动芯棒及其生产方法

权利要求书

1.一种合金钢，其特征在于，所述合金钢的各成分质量百分比含量如下：

C为0.27-0.31％，Si为0.60-0.80％，Mn为0.7-0.9％，P≤0.015％，S≤0.005％，Cr为3.50-3.70％，Ni为0.20-0.30％，V为0.40-0.50％，Mo为0.50-0.58％，Al≤0.025％，其余为铁和杂质元素。

2.一种限动芯棒，包括限动芯棒本体，其特征在于，所述限动芯棒本体为采用如权利要求1所述的合金钢制成的合金钢限动芯棒本体，所述限动芯棒本体为空心筒状结构，所述限动芯棒本体的一端固定连接有堵头；所述限动芯棒本体的另一端固定连接有连接杆，所述连接杆上远离所述限动芯棒本体的端部设有轴向延伸的第一内螺纹。

3.根据权利要求2所述的限动芯棒，其特征在于，所述限动芯棒本体上靠近所述堵头的一端设有锥形导向部，所述堵头包括位于所述锥形导向部内部的插入部和与所述锥形导向部锥度相一致的锥形伸出部。

4.根据权利要求2所述的限动芯棒，其特征在于，所述限动芯棒本体的外表面上覆有铬镀层，所述铬镀层的厚度为0.05mm-0.65mm。

5.根据权利要求2或3或4所述的限动芯棒，其特征在于，所述限动芯棒本体与所述堵头焊接在一起；所述连接杆上靠近所述限动芯棒本体的一端设有外螺纹，所述限动芯棒本体的内壁上设有与所述外螺纹相适配的第二内螺纹，且所述连接杆和限动芯棒本体焊接在一起。

6.一种限动芯棒的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)炼钢：

选料-电炉或转炉冶炼-炉外精炼-真空吹氧脱碳法精炼-弧形连铸+电磁搅拌-切定尺-冷却，制备出实心的管坯，所述管坯中各成分质量百分比含量与权利要求1所述的合金钢的各成分质量百分比含量相同；

(2)轧制：

A、加热所述管坯；

B、将所述管坯穿孔成毛管；

C、将所述毛管轧制成荒管；

D、将所述荒管减径成光管；

E、将所述光管冷却、矫直、排管锯定尺和无损检测后形成待加工管体；

(3)热处理：采用淬火+回火的方式对所述待加工管体进行热处理；

(4)加工并组装：

A、将所述待加工管体一端螺纹加工，另一端止口加工；

B、加工连接杆和堵头；

C、将所述堵头固定连接于所述待加工管体的止口侧，将所述连接杆固定连接于所述待加工管体的螺纹侧，并去除应力；

D、校直后，加工所述连接杆上的第一内螺纹；

E、对所述待加工管体进行粗车、精车、抛光和除氢镀铬加工；

F、将所述第一内螺纹磷化后制成成品。

7.根据权利要求6所述的限动芯棒的生产方法，其特征在于，在步骤(2)中，采用环形加热炉加热所述管坯；采用菌式穿孔机将所述管坯穿孔成毛管；采用轧机将所述毛管轧制成荒管；采用微张力减径机将所述荒管减径成光管。

8.根据权利要求7所述的限动芯棒的生产方法，其特征在于，所述环形加热炉的加热温度为1220-1260℃，所述菌式穿孔机的穿孔温度为1100-1150℃，所述轧机的轧制温度为1020-1070℃，所述微张力减径机的终轧温度为830-880℃。

9.根据权利要求6所述的限动芯棒的生产方法，其特征在于，在步骤(3)中，采用淬火炉和淬火机床进行淬火，所述淬火炉的加热段炉温为850℃-920℃、均热段炉温为920℃-960℃、出炉管温为910℃-930℃，出料周期为7分30秒；

所述淬火机床对所述待加工管体采用内部喷水外部淋水的方式进行淬火冷却，所述淬火机床的淬火水温≤35℃，目标值28℃-32℃，水泵全开，喷淋时间为200秒，轴流时间为190秒；

采用回火炉进行回火，所述回火炉的加热段炉温为620℃-660℃、均热段炉温为630℃-670℃、保温段炉温为630℃-670℃、出炉管温为620℃-640℃，出料周期为8分30秒。

10.根据权利要求6所述的限动芯棒的生产方法，其特征在于，在步骤(4)中，进行除氢镀铬加工时，铬镀层的厚度为0.05mm-0.65mm。