[发明专利]具有增强的韧性和腐蚀疲劳性能的弹簧用线材和钢丝、及其各自的制造方法

权利要求书

1.一种具有改善的韧性和腐蚀疲劳性能的弹簧用线材，所述线材以重量百分比计包含，碳(C)：0.4％至0.7％、硅(Si)：1.2％至2.3％、锰(Mn)：0.2％至0.8％、铬(Cr)：0.2％至0.8％、以及余量的铁(Fe)和不可避免的杂质，

晶粒尺寸为13.2μm或更小，以及

夏氏冲击能为38J/cm²或更大，

其中所述线材的显微组织以面积分数计包含5％至37％的铁素体，以及

剩余部分为包含珠光体的混合组织。

2.根据权利要求1所述的线材，其中

所述线材还包含选自钒(V)：0.01％至0.2％、铌(Nb)：0.01％至0.1％、钛(Ti)：0.01％至0.15％、和钼(Mo)：0.01％至0.4％中的一种或更多种元素。

3.根据权利要求1所述的线材，其中

所述线材还包含选自铜(Cu)：0.01％至0.4％和镍(Ni)：0.01％至0.6％中的一种或更多种元素。

4.一种制造具有改善的韧性和腐蚀疲劳性能的弹簧用线材的方法，所述方法包括：制造包含碳(C)：0.4％至0.7％、硅(Si)：1.2％至2.3％、锰(Mn)：0.2％至0.8％、铬(Cr)：0.2％至0.8％、以及余量的铁(Fe)和不可避免的杂质的坯料；

在800℃至950℃下加热所述坯料；

在700℃至850℃下对经加热的坯料进行精轧，以及进行卷绕以制造线材；以及

使所述线材以5℃/秒或更小的冷却速率进行冷却。

5.根据权利要求4所述的方法，其中

所述坯料还包含选自钒(V)：0.01％至0.2％、铌(Nb)：0.01％至0.1％、钛(Ti)：0.01％至0.15％、和钼(Mo)：0.01％至0.4％中的一种或更多种元素。

6.根据权利要求4所述的方法，其中

所述坯料还包含选自铜(Cu)：0.01％至0.4％和镍(Ni)：0.01％至0.6％中的一种或更多种元素。

7.根据权利要求4所述的方法，其中

所述线材的冷却起始温度能够为820℃或更低。

8.一种具有改善的韧性和腐蚀疲劳性能的弹簧用钢丝，所述钢丝以重量百分比计包含，碳(C)：0.4％至0.7％、硅(Si)：1.2％至2.3％、锰(Mn)：0.2％至0.8％、铬(Cr)：0.2％至0.8％、以及余量的铁(Fe)和不可避免的杂质，

晶粒尺寸为10.3μm或更小，以及

夏氏冲击能值为45J/cm²或更大。

9.一种制造具有改善的韧性和腐蚀疲劳性能的弹簧用钢丝的方法，所述方法包括：对包含碳(C)：0.4％至0.7％、硅(Si)：1.2％至2.3％、锰(Mn)：0.2％至0.8％、铬(Cr)：0.2％至0.8％、以及余量的铁(Fe)和不可避免的杂质的线材进行拉拔以制造钢丝；

通过在850℃至1,000℃的范围内加热所述钢丝，然后将其保持至少1秒来使所述钢丝奥氏体化；以及

在25℃至80℃的范围内对经奥氏体化的钢丝进行淬火，以及在350℃至500℃的范围内进行回火。