[发明专利]一种珠光体耐热钢盘条及其生产方法

说明书

本发明提供了一种珠光体耐热钢盘条及其生产方法,该盘条的成分按重量百分比计如下：C：0.18％～0.23％、Si：0.15％～0.35％、Mn：0.60％～0.85％、Cr：0.90％～1.20％、Cu：0.07％～0.15％、Mo：0.15％～0.25％、Als：0.015％～0.030％，B：0.0005％～0.0035％，Ti：0.025％～0.045％；其余为Fe和不可避免的杂质。生产方法包括铁水预处理－转炉－LF炉－连铸－连轧－钢坯清理－轧制－控冷－精整；本发明生产的珠光体耐热钢盘条，具有珠光体组织，抗拉强度为620～720MPa、延伸率为14～19％、面缩率为60～75％，A、B、C、D类非金属夹杂物均小于1.0级，表面组织无全脱碳层。

技术领域

本发明属于金属材料领域，尤其涉及一种获得表面组织无全脱碳层、珠光体组织的铬钼合金珠光体耐热钢盘条的生产方法。

背景技术

珠光体耐热钢主要用于生产10.9级高强度螺栓、螺母、内六角螺栓和螺钉等标准件以及摩托车、汽车发动机的链条轴和套等器件。这些标准件广泛应用于机械、电子、汽车、火车、航空等行业，不但要求良好的冷变形能力，而且还需要良好的耐疲劳、耐冲击、耐高温等特殊性能，因此，对钢材质量要求极高。

此钢基体为珠光体组织的低合金耐热钢。在450～620℃有良好的高温蠕变强度及工艺性能，且导热性好，膨胀系数小，价格较低，广泛用于制作450～620℃范围内各种耐热结构材料。如电站用锅炉钢管，汽轮机叶轮、转子、紧固件、炼油及化工用的高压容器、废热锅炉、加热炉管及热交换器管等。

《一种低合金耐热钢钢管及制造方法》(公开号CN104131227A)公开的耐热钢中各关键元素的合理优化与搭配，以及制造工艺的合理选择，加工出了具有优良持久性能和冲击韧性的低合金耐热钢钢管。该发明采用冷却速度下获得近球形的粒状贝氏体及板条尺寸宽大的板条贝氏体。由于该钢含有较高的V、Nb元素，提高了该钢的生产成本，并且对钢质的冷却温度控制要求苛刻。

发明《一种组织性能均匀的优质高强冷镦钢的制造方法》(公开号：CN102808131A)公开了该方法采用电炉冶炼，生产效率较转炉冶炼低；另外，该方法中成分含有Mo元素，得到以贝氏体为主的盘条组织，强度较高，断面收缩率较低，对紧固件生产的模具寿命产生不利影响。

发明《一种组织性能均匀的优质冷镦钢的制造方法(公开号：CN102560253A)》公开的方法中含有Mo元素，得到以贝氏体为主的盘条组织，强度较高，断面收缩率较低，对紧固件生产的模具寿命产生不利影响。

另外，未采用结晶器和凝固末端电磁搅拌来改善铸坯的内部质量，对盘条和紧固件产品的成分均匀性等问题有不利影响；未采用表面缺陷检测及修磨工艺，会造成盘条表面有缺陷以及紧固件开裂比率高等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题和不足而提供一种合理设计化学成分、连铸连轧、加热、控轧控冷生产珠光体组织，无全脱碳层的耐热钢盘条及其生产方法。

本发明目的是这样实现的：

一种珠光体耐热钢盘条，该盘条的成分按重量百分比计如下：C：0.18％～0.23％、Si：0.15％～0.35％、Mn：0.60％～0.85％、Cr：0.90％～1.20％、Cu：0.07％～0.15％、Mo：0.15％～0.25％、Als：0.015％～0.030％，B：0.0005％～0.0035％，Ti：0.025％～0.045％；其余为Fe和不可避免的杂质。

本发明盘条涉及理由如下：

C：C是钢中固溶强化作用最明显的元素，随C含量增加，钢的强度、硬度上升，塑性、韧性下降，对于珠光体组织的耐热钢，C选择0.18％～0.23％；