[发明专利]一种农机用低碳耐磨钢带及其生产方法

说明书

本发明公开了一种农机用低碳耐磨钢带及其生产方法，所述钢带化学成分组成及其质量百分含量为：C≤0.05%，Mn：0.15～0.35%，Si≤0.030%，S≤0.008%，P≤0.012%，Al：0.020～0.035%，Cu：0.20～0.40%，Ni：0.050～0.110%，Mo：0.020～0.040%，余量为Fe和不可避免的杂质；所述生产方法包括转炉冶炼、LF精炼、薄板坯连铸、加热、热连轧和卷取工序。本发明从全流程工艺角度出发，消除连铸坯的中心缩孔、中心偏析、消除元素在铸坯表面偏聚，并生产出1.8～4.0mm厚度的热轧薄规格钢带，实现低成本生产优质低碳耐磨钢带。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种农机用低碳耐磨钢带及其生产方法。

背景技术

农用机械为农业生产中使用的各种机械设备的统称。农机主要由牵引动力机械和作业平台机械组成，作业平台机械主要包括：耕整机械、植保机械、排灌机械、种植施肥机械、收获机械以及其他各类专业用途的机械等。农机需要与土地、砂砾、植株等频繁接触，因此要求接触部位具有良好的耐磨性与疲劳性，农机工作台根据用途的不同，需要经成型、焊接等步骤制成不同形状的构件，因此要求材料具有良好的成型性能和焊接性能。

国外农机产业较为成熟，耐磨材质已广泛应用农机各部位，国内农机制造企业普遍采用Q235、Q345级别普通材质制作农机工作台，Q235、Q345材质主要为中碳材质，依靠Mn元素提升材质性能，由于钢中没有耐磨、抗锈蚀等成分，因此农机部件损耗严重，需频繁返修更换，影响农机的正常作业。因此急需开发农机用低碳耐磨钢带，以满足市场需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种农机用低碳耐磨钢带及其生产方法。本发明采用薄板坯连铸连轧来生产农机用低碳耐磨钢，产品中添加了Cu、Ni、Mo等耐磨元素，有效提升了产品的耐磨性能；由于铸坯厚度只有72mm，在连铸工序液芯软压下的工艺条件下可以有效改善铸坯内部质量，在炉时间短，不存在产品表面元素偏聚，成功生产出1.8～4.0mm的薄规格热轧带钢，具有流程短、成本低、质量好的特点。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种农机用低碳耐磨钢带，所述钢带化学成分组成及其质量百分含量为：C≤0.05%，Mn：0.15～0.35%，Si≤0.030%，S≤0.008%，P≤0.012%，Al：0.020～0.035%，Cu：0.20～0.40%，Ni：0.050～0.110%，Mo：0.020～0.040%，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明所述钢带厚度为1.8～4.0mm，组织为铁素体+珠光体。

本发明所述钢带力学性能抗拉强度范围270～420MPa，屈服强度190～315MPa，延伸率A₅₀≥33%。

本发明还提供了一种农机用低碳耐磨钢带的生产方法，所述生产方法包括转炉冶炼、LF精炼、薄板坯连铸、加热、热连轧和卷取工序；所述薄板坯连铸工序，中间包钢水过热度为15～40℃，连铸机拉速控制在3.5～5.0m/min，结晶器所用保护渣的碱度为0.80～1.00、粘度为0.65～0.85P·S，二次冷却采用弱冷却方式，拉矫温度≥850℃，采用动态液芯软压下的工艺将铸坯由92mm压下至72mm厚度，保证铸坯表面质量，达到改善铸坯内部质量的目的。动态液芯软压下工艺：为薄板坯连铸中的特殊工艺，常规板坯连铸通常没有动态液芯软压下功能，主要作用为消除板坯内部偏析缩孔等缺陷，最终得到良好的钢带组织，参数为模块自动计算，结晶器上口宽度为92mm，在结晶器后面以及扇形段内逐步压缩至72mm。根据不同钢种系统自动计算压下参数。

本发明所述加热工序，采用蓄热式加热炉加热，加热段温度1140～1320℃，保温段温度1080～1290℃，加热时间控制在20～60min，在炉时间短，有效控制了表面元素偏聚情况。