[发明专利]一种高强度胀断连杆的非调质钢及其连铸生产工艺

权利要求书

1.一种高强度胀断连杆的非调质钢的连铸生产工艺，其特征在于：该非调质钢的化学成分按质量百分含量计为C：0.32～0.40%，Si：0.90～1.25%，Mn：0.85～1.30%，P：0.008～0.045%，S：0.055～0.095%，Cr：≤0.35%， Ni：≤0.30%，Cu：≤0.25%，Mo：≤0.10%，Al：≤0.035%，Ti：0.030～0.070%，V：0.25～0.35%，N：0.009～0.022%，余量为Fe 及杂质元素；

包括以下步骤：

1）选用优质废钢，配加一级生铁或优质铁水；

2）冶炼：钢水依次经转炉或电炉初炼-炉外精炼-真空脱气处理，控制初炼出钢终点碳≥0.05%，防止钢水过氧化，出钢时加脱氧剂脱氧，偏心底出钢减少钢渣进入大包；精确控制精炼时的化学成分，保持炉内还原气氛，吹氩搅拌，使钢中的非金属夹杂物充分上浮，保证钢水纯净度；

初炼过程中采用薄渣操作：减少渣的石灰含量，与不含P钢钢水冶炼采用渣的石灰含量相比降低10-35%，在薄渣操作过程中一次性P脱到位，按0.020%≤P≤0.045%控制P含量，并且控制出钢温度不小于1550℃，为后续冶炼提供先决条件：即出钢P含量≥0.020%；同时优化出钢时合金的加入顺序：Al、Si、Mn，严格要求控制出钢时终点C、P的成分，避免补吹带来的过氧化；控制出钢终点碳≥0.05%，出钢时加脱氧剂脱氧，采用偏心底出钢方式减少钢渣进入大包；

精炼采用窄成分控制工艺： Si控制在目标值±0.03% ，Ti含量控制在目标值±0.01%，V含量控制在目标值±0.01%；

3）连铸：连铸过程采用首端电磁搅拌和流间电磁搅拌相结合的工艺，并结合二冷区水雾冷却，连铸全过程采取防氧化浇铸；

钢水过热度控制在15～25℃之间，连铸全过程采取防氧化浇铸措施；采用连铸轻压下工艺，降低拉速至0.40 -0.6m/min、连铸过程采用首端电磁搅拌和流间电磁搅拌双联，再通过弱冷工艺，设置二冷区水雾冷却的水量0.12 L/kg，降低铸坯内部的温度梯度，从而避免了内部裂纹的产生；下线时实施高温下线缓冷工艺；

4）铸坯加热：控制钢坯加热温度，加热温度1150-1300℃，加热时间大于7.9min/mm，炉内采用惰性气体保护；

5）连轧：钢坯保温后出炉经高压水除鳞处理；然后进入连轧机组轧制成所需规格，轧制压缩比≥20，终轧温度不限定，轧制完成后进行空冷，产品形式为热轧圆钢棒材；

6）锯切；

7）堆冷；

8）精整。

2.根据权利要求1所述的高强度胀断连杆的非调质钢的连铸生产工艺，其特征在于：步骤2钢水冶炼过程中，对增碳剂、添加的合金进行添加前干燥。

3.根据权利要求1所述的高强度胀断连杆的非调质钢的连铸生产工艺，其特征在于：步骤2钢水冶炼的真空脱气过程中：控制低真空、高真空的时间比例不低于2:1，其中高真空不低于10分钟，高真空的真空度≤130Pa。

4.根据权利要求1所述的高强度胀断连杆的非调质钢的连铸生产工艺，其特征在于：在化学成分中 Cr、 Ni、Cu、Mo、Al作为非特别添加元素。

5.根据权利要求1所述的高强度胀断连杆的非调质钢的连铸生产工艺，其特征在于：由所述非调质钢加工而成的锻件力学性能Rel≥900MPa，Rm≥1100MPa，硬度为305-360HBW，金相组织为细小的铁素体+珠光体组织，晶粒度达到8级以上。