[发明专利]一种电梯曳引轴用钢C45E+N及制备方法

说明书

技术领域

本发明电梯曳引轴用钢技术领域，具体地来讲为一种电梯曳引轴用钢C45E+N及制备方法。

背景技术

传统电梯曳引轮规格较大，该设计导致电梯运行平稳度差，功耗高。美国奥的斯电梯公司重新设计了电梯的牵引钢丝，进而减小了曳引轴的规格。该设计被美国奥的斯电梯申请专利。该专利电梯的设计在不增加成本的前提下改善了传统电梯运行抖动、牵引力大等缺点，具有极强竞争力。曳引机作为电梯的动力设备，对电梯安全运行具有至关重要的作用，曳引轴承受载荷大，是曳引机的重要部件，故材料选择十分慎重。现有技术中采用45钢，45钢工艺复杂价格昂贵，如何取代45钢成为该电梯曳引轮指定材料的一个难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种电梯曳引轴用钢C45E+N及制备方法，制备工艺简单，容易控制，得到的产品能够替代45钢。

本发明是这样实现的，本发明第一方面提供了一种电梯曳引轴用钢C45E+N，按照重量百分比，由以下化学成分组成：C：0.42％～0.50％；Si≤0.40％；Mn:0.50％～0.80％；P≤0.030％；S≤0.030％；Cr≤0.25％；Cu≤0.20％；Ni≤0.30％；Alt：0.020％～0.030％；余量为Fe。

优选地，按照重量百分比，由以下化学成分组成：C：0.44％；Si：0.25％；Mn:0.65％；P≤0.015％；S≤0.010％；Cr≤0.05％；Cu≤0.05％；Ni≤0.05％；Alt：0.030％；余量为Fe。

本发明第二方面还提供了一种电梯曳引轴用钢C45E+N的制备方法，采用权利要求1或2的组分，依次按照下列步骤进行：顶底复吹转炉冶炼、LF精炼、RH真空处理、矩形坯连铸、热加工以及正火。

其中进一步地，顶底复吹转炉冶炼：采用公称容积180t的EBT顶底复吹转炉冶炼钢水，原料选用废钢及铁水，废钢铁水比例1:9，采用常规冶炼工艺，挡渣出钢减少下渣，出钢加入脱氧剂并进行合金化控制化学成分在权利要求1的范围内。

进一步地，RH真空处理要求真空度＜100Pa，真空度维持时间需＞15min，总真空时间＞25min。

进一步地，矩形坯连铸包括：采用四机四流矩形坯连铸机生产350mm×470mm矩形坯，浇铸时要求中间包过热度≤30℃。

进一步地，热加工包括：采用步进梁式加热炉进行三段式加热，加热温度控制在1200～1220℃。

进一步地，正火要求加热温度控制在860℃±10℃，均匀透烧后保温0.5h～1h后，出炉风冷，风冷阶段要求风扇对吹。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：本发明通过合理的合金配比及正火处理，使C45E+N钢满足了曳引轮机械性能要求，为用户节约了调制处理的成本。通过添加少量合金，使正火状态的C45E+N钢替代调质状态45钢。

本发明钢种正火状态下强度及硬度与调质状态的45钢，机械性能可以保证电梯曳引机安全运行，是生产电梯曳引机轴的理想材料。

低倍检验情况，一般疏松，为0.5，中心疏松为0.5，锭型偏析为0.5均小于标准要求的2.0。

产品力学性能检验结果表明：钢的奥氏体晶粒度评级为7级，满足5～8级的要求。钢材逐支进行超声波探伤检验，全部满足GB/T4162A级规定。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供了一种电梯曳引轴用钢C45E+N，按照重量百分比，控制的化学成分范围为：C：0.42％～0.50％；Si≤0.40％；Mn:0.50％～0.80％；P≤0.030％；S≤0.030％；Cr≤0.25％；Cu≤0.20％；Ni≤0.30％；Alt：0.020％～0.030％；余量为Fe。

按照目标的优选范围，按照重量百分比，由以下化学成分组成：C：0.44％；Si：0.25％；Mn:0.65％；P≤0.015％；S≤0.010％；Cr≤0.05％；Cu≤0.05％；Ni≤0.05％；Alt：0.030％；余量为Fe。

实施例：

按照以下的工艺步骤进行制备：

依次为：顶底复吹转炉冶炼、LF精炼、RH真空处理、矩形坯连铸、热加工以及正火。