[发明专利]一种用于高强度螺栓的钒钛硼钢铁材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于高强度螺栓的钒钛硼钢铁材料，其特征在于，其含有的化学元素成分及其质量百分比包括：碳0.39-0.46％、硅0.15-0.30％、锰1.45-1.60％、磷≤0.015％、硫≤0.015％、钼0.35-0.45％、铬1.25-1.40％、镍≤0.25％、铜≤0.25％、钛0.04-0.10％、硼0.0005-0.0025％、钒0.15-0.30％、铌0.05-0.10％，余量为铁。

2.根据权利要求1所述用于高强度螺栓的钒钛硼钢铁材料，其特征在于，其含有的化学元素成分及其质量百分比包括：碳0.39-0.46％、硅0.15-0.20％、锰1.48-1.55％、磷≤0.008％、硫≤0.007％、钼0.42-0.44％、铬1.31-1.37％、镍≤0.24％、铜≤0.25％、钛0.06-0.09％、硼0.0016-0.0020％、钒0.16-0.20％、铌0.07-0.09％，余量为铁。

3.一种根据权利要求1或2所述钒钛硼钢铁材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将钢铁加入氧气顶吹转炉中进行冶炼，出钢前加入硅铁强脱氧后，加入钒铁、锰铁和钛铁冶炼继续脱氧，再加入硼铁实现部分合金化，冶炼完成后出钢；

(2)将所述步骤(1)出钢后得到的液钢进行炉外钢包精炼，钢包精炼时将钼、铬和铌的合金矿石或合金化合物按化学元素质量百分比混合后加入其中；

(3)将所述步骤(2)钢包精炼后得到的液钢进行连续浇铸；

(4)将所述步骤(3)浇铸后得到的钢进行热轧；

(5)将所述步骤(4)热轧后得到的钢通过球化退火后，进行最终热处理，即得到所述的钢铁材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，转炉冶炼的温度控制在1600℃～1660℃，出钢的温度控制在1580℃～1600℃。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，炉外钢包精炼的温度控制在1540℃～1570℃。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，连续浇铸的温度控制在1500℃～1520℃。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，热轧包括加热阶段、轧制阶段和终轧阶段。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述热轧的加热阶段温度控制在1150℃～1200℃，所述轧制阶段的温度控制在1100℃～1140℃，所述终轧阶段的温度控制在860℃～900℃。

9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，球化退火的具体操作包括如下步骤：将热轧态的钢在710℃～740℃保温8-12h，炉冷至450℃～500℃出炉。

10.根据权利要求3-9中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，最终热处理包括加热淬火阶段和回火阶段，所述淬火阶段的加热温度控制在830℃～860℃，回火阶段的温度控制在360℃～450℃。