[发明专利]一种焊接结构件用C-Mn高强度钢锻件锻造及热处理工艺

权利要求书

1.一种焊接结构件用C-Mn高强度钢锻件锻造及热处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：对原材料进行熔炼得到钢锭；

步骤S2：钢锭锻造加热；

步骤S3：钢锭锻造，锻造过程包括两个火次：

(1)第一火次：锻造温度为1180-1220℃；在第一火次中，将钢锭依次进行拔长、镦粗；终锻温度≥800℃；

(2)第二火次：锻造温度为1150-1180℃；在第二火次中，将钢锭拔长、镦粗成型；终锻温度≥780℃；完成第二火次后，将锻件立即敞开空冷处理；

步骤S4：锻后热处理，具体包括：

(1)锻件回火以及正火，之后将锻件放在流动的空气中冷却到室温，之后回火处理；

(2)锻件进行机械粗加工；

步骤S5：锻件进行性能热处理，包括以下步骤：

(1)调质处理：锻件加热到900-920℃，之后保温一段时间；

(2)回火处理：锻件加热到回火温度480-520℃，之后保温；

所述锻件中各化学元素的成分 重量百分比为：C：≤0.18％，Mn：≤2.0％，P：≤0.030％，S≤0.025％，Si：≤0.6％，Cr：≤0.8％，Ni：≤0.8％，N：≤0.015-0.025％；Mo：≤0.30％，B：≤0.004％，Als：不小于0.015% ,V：0.01～0.12％，Nb：0.01～0.11％，Ti：0.006～0.05% ，其中Als，V，Nb，Ti可单独或组合加入，保证至少一种合金元素含量不小于规定含量下限，余量为Fe及杂质。

2.根据权利要求1所述的一种焊接结构件用C-Mn高强度钢锻件锻造及热处理工艺，其特征在于：在步骤S1中，对原材料进行电弧炉和炉外精炼的处理过程。

3.根据权利要求1所述的一种焊接结构件用C-Mn高强度钢锻件锻造及热处理工艺，其特征在于：在步骤S2中，包括以下步骤：(1)、装炉：钢锭装炉温度≤600℃；(2)、升温：钢锭按加热最大功率升温到400-850℃，(3)、保温：分阶段进行保温，第一阶段保温温度为850℃；第二阶段保温温度为1220℃；每个保温阶段的保温时间与钢锭厚度正相关，每200mm厚度的钢锭保温1.2～1.5h。

4.根据权利要求1所述的一种焊接结构件用C-Mn高强度钢锻件锻造及热处理工艺，其特征在于：在步骤S3的第一火次中，完成第一火次后，将钢锭放入锻造加热炉中进行加热，加热温度为1180-1200℃；加热时间与钢锭厚度正相关，每200mm厚度的钢锭加热1～1.2h。

5.根据权利要求1所述的一种焊接结构件用C-Mn高强度钢锻件锻造及热处理工艺，其特征在于：在步骤S3的第一火次中，总拔长比＞2.5；总镦粗比＞2.2。

6.根据权利要求1所述的一种焊接结构件用C-Mn高强度钢锻件锻造及热处理工艺，其特征在于：在步骤S3中的第二火次中，拔长比＞2.5，镦粗比＞2.5。

7.根据权利要求1所述的一种焊接结构件用C-Mn高强度钢锻件锻造及热处理工艺，其特征在于：在步骤S5的调质过程中，保温时间与锻件厚度正相关，每1mm厚度的锻件保温1.5～1.7min，保温结束后出炉将锻件水冷，水温必须小于35℃。

8.根据权利要求7所述的一种焊接结构件用C-Mn高强度钢锻件锻造及热处理工艺，其特征在于：在步骤S5的调质过程中，调质过程重复进行，水冷过程的重复次数≤2。

9.根据权利要求1所述的一种焊接结构件用C-Mn高强度钢锻件锻造及热处理工艺，其特征在于：在步骤S5的回火过程中，保温时间与锻件厚度正相关，每1mm厚度的锻件保温2.3～3min。