[发明专利]一种非调质钢及其应用、制品和制法

权利要求书

1.一种非调质钢，用于制作需要经历使用酸性介质的电镀处理的特种钢，其特征在于，所述非调质 钢由按照质量百分比计的以下组分构成：C：0.38-0.42%，Si：0.15-0.37%，Mn：0.70-1.20%，V：0.06-0.15%，Cr：0.10-0.30%，Mo：0.01-0.08%，Al：0.009-0.011%，N：0.010-0.020%，Ti：0.010-0.020%，P：≤0.025%，S：0.001-0.002%，Ni：≤0.20%，Cu：≤0.20%，其余为Fe和其他不可避免的杂质；

所述非调质钢的碳当量Ceq值为小于等于0.65%，且Ceq= C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15，其中，C、Mn、Cr、Mo、V、Ni和Cu表示的是所述非调质钢中相应元素的质量百分比；

所述非调质钢的金相组织为珠光体和铁素体，晶粒度在6-8级，带状组织≤2.5级，屈服强度≥520 MPa，抗拉强度≥800 MPa，断后伸长率≥18%，冲击吸收功KU2≥42J，硬度为225至280 HBW。

2.一种如权利要求1所述的非调质钢的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括以所述非调质钢的组分构成为工艺步骤的控制因素进行非调质钢的制作，所述工艺步骤包括：

转炉冶炼：对转炉终点的碳含量和出钢温度进行控制；

LF钢包炉精炼：通过补充铝材料的方式将铝元素的含量调整至所述非调质钢中的铝的设计含量上限以上，并执行造渣操作、以通过控制炉渣的碱度而去除B类和C类夹杂物；

RH真空脱气；

连铸：采用结晶器电磁搅拌、末端电磁搅拌和轻压下工艺联合控制铸坯从表到里的成分均匀性，以抑制成分偏析；

热轧：包括依次进行的热处理阶段、轧制阶段、轧后冷却阶段，其中，所述热处理阶段包括依次进行的预热操作、加热操作和均热操作，所述轧制阶段采用大压下工艺以使变形渗透芯部。

3.根据权利要求2所述的非调质钢的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括下述之一项或多项限定：

第一限定、在所述转炉冶炼过程中，转炉终点的碳含量控制为0.08%至0.20%，且出钢温度为1620至1640℃；

第二限定、在所述LF钢包炉精炼过程中，所述铝元素的含量被调整至0.03%；

第三限定、在所述RH真空脱气过程中，在真空度控制为266Pa以内，真空时间控制为10至20分钟的条件下进行真空处理，然后添加覆盖剂，并在氩气流量为5至25Nm³/h的条件下软吹30至40分钟；

第四限定、在所述连铸过程中，所述连铸过程中铸坯的温度达到600℃以上时进入缓冷坑进行缓慢冷却；

第五限定、在所述热轧过程中，所述轧后冷却阶段以40-100℃/min的速度进行冷却，冷却到600℃之后进行堆冷。

4.根据权利要求3所述的非调质钢的制作方法，其特征在于，所述第四限定为：

在所述连铸过程中，所述连铸过程中铸坯的温度达到600℃以上时进入缓冷坑进行缓慢冷却，且冷却至200℃以下出坑。

5.根据权利要求3所述的非调质钢的制作方法，其特征在于，所述第四限定为：

在所述连铸过程中，所述连铸过程中铸坯的温度达到600℃以上时进入缓冷坑进行缓慢冷却，且冷却至200℃以下出坑，连铸坯中的碳最大偏析量控制在0.04%以内。

6.根据权利要求3所述的非调质钢的制作方法，其特征在于，所述第五限定为：

在所述热轧过程中，所述轧后冷却阶段以40-100℃/min的速度进行冷却，冷却到600℃之后进行堆冷，且预热操作的温度在750℃以下，时间为90分钟以上；所述加热操作包括在850-1100℃条件下加热时间≥60min的一段加热和在1130-1200℃条件下加热时间40至60min的二段加热，所述均热操作的温度为1120-1180℃、时间为50-90min。

7.权利要求1所述的非调质钢在制作需要经历使用酸性介质的电镀处理的特种钢中的应用，其中，所述特种钢包括电镀用钢、焊接电镀用钢或摩擦焊接电镀液压杆用钢。