[发明专利]一种含硫汽车曲轴用钢及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含硫汽车曲轴用钢，按质量百分数包括如下的化学组分：C 0.40～0.44％、Si 0.15～0.35％、Mn 0.60～0.80％、P≤0.020％、S 0.015～0.030％、Cr 1.05～1.25％、Mo 0.15～0.25％、Al≤0.060％、Ni≤0.30％、Cu≤0.30％、Pb≤0.020％、Sn≤0.030％，其它为Fe和不可避免的杂质，还公布了其生产方法。本发明在现有工艺路线的前提下，采用特定的冶炼工艺和窄成分控制，生产出满足客户后续轧钢热处理钢且硫化物夹杂小于2.5级，用最经济又最简便的方法来生产满足需求的含硫锻造用钢。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种含硫汽车曲轴用钢及其生产方法。

背景技术

曲轴材料必须有较高的抗拉强度、疲劳强度、硬度及耐磨性，心部有一定的韧性。据有关资料统计，曲轴失效形式主要是弯曲疲劳断裂和轴颈磨损。国内普遍采用非调质钢曲轴，其强度难以满足中小功率高速柴油机耐久可靠性的要求。为此，通过对国内外发动机行业的调研，开发了国产切削型优良42CrMoS调质钢曲轴，以满足新研制的高压共轨柴油机的需要。

通过研究和分析，认为采用转炉工艺生产42CrMoS汽车曲轴用钢具有生产周期较短、生产效率较高、生产成本较低和经济效益较好的特点，但工艺技术上难点较多、难度较大。转炉工艺生产42CrMoS汽车曲轴开发的技术难点主要有:曲轴是汽车的关键部件，要求在生产42CrMoS汽车曲轴用钢时，对钢的内在质量及表面质量必须提出更高的要求，特别是对钢的低氧含量要求；对钢中夹杂物的要求严格，在保证低氧含量情况下的各类夹杂物均要满足用户要求，就必须有良好的工艺技术和严格的工艺作保证。

发明内容

本发明的目的是提供一种含硫汽车曲轴用钢及其生产方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种含硫汽车曲轴用钢，按质量百分数包括如下的化学组分：C 0.40～0.44％、Si0.15～0.35％、Mn 0.60～0.80％、P≤0.020％、S 0.015～0.030％、Cr 1.05～1.25％、Mo0.15～0.25％、Al≤0.060％、Ni≤0.30％、Cu≤0.30％、Pb≤0.020％、Sn≤0.030％，其它为Fe和不可避免的杂质。

进一步的，按质量百分数包括如下的化学组分：C 0.41～0.43％、Si 0.29～0.30％、Mn 0.68～0.78％、P 0.13-0.17％、S 0.023～0.032％、Cr 1.08～1.18％、Mo 0.19～0.23％、Al 0.25-2.28％、Ni≤0.30％、Cu≤0.30％、Pb≤0.020％、Sn≤0.030％，其它为Fe和不可避免的杂质。

进一步的，按质量百分数包括如下的化学组分：C 0.42％、Si 0.30％、Mn 072％、P0.15％、S 0.028％、Cr 1.10％、Mo 0.22％、Al 0.26％、Ni≤0.30％、Cu≤0.30％、Pb≤0.020％、Sn≤0.030％，其它为Fe和不可避免的杂质。

一种含硫汽车曲轴用钢的生产方法，包括：

1)、转炉生产

供转炉铁水要求：按质量百分数磷含量小于等于0.130％，硫含量小于等于0.060％；在转炉冶炼过程中加入造渣辅料，出钢过程中根据成品保淬透性易切削钢成分要求进行脱氧合金化；

转炉终点钢水的碳含量、磷含量按质量百分数及出钢温度如下：

出钢温度1605-1660℃，平均1635℃；碳含量0.06-0.13％，平均0.08％；磷含量0.004-0.017％，平均0.12％；

2)、LF炉生产