[发明专利]一种低碳合金钢及销轴及其制备方法

权利要求书

1.一种低碳合金钢的制备方法，包括以下步骤：

(1)获得原料轧钢；

(2)对上一步的产品进行正火处理；

(3)对上一步的产品进行淬火处理；

(4)对上一步的产品进行低温回火处理；

所述原料轧钢的化学组成包括：

C：0.17wt％～0.19wt％；

Mn：1.0wt％～1.20wt％；

Si：0.15～0.25wt％，

Ni：0.1wt％～0.15wt％；

Cr：0.35wt％～0.40wt％；

Cu：0.01～0.02％；

Mo：0.55wt％～0.60wt％；

V：0.12％～0.15％；

N：0.01％～0.015％

Ti：0.004～0.006％；

Al：0.02～0.03％，

余量为Fe和不可避免的杂质；

所述正火处理包括：将上一步产物加热至850～950℃，保温2～3h，然后在气体冷却介质中冷却；

所述淬火处理包括：将上一步产物先加热至450～550℃，保温40～60min，再加热至850～950℃，保温40～60分钟，然后在液体冷却介质中冷却；

所述低温回火处理包括：将上一步产物加热至150～200℃，保温80～120min，然后在气体冷却介质中冷却；

所述低碳合金钢的含有板条马氏体组织。

2.根据权利要求1所述的方法，正火处理包括：

将上一步产物加热至880～900℃，保温2～3h，然后在气体冷却介质中冷却。

3.根据权利要求1所述的方法，淬火处理包括：

将上一步产物先加热至480～500℃，保温40～60min，再加热至850～950℃，保温40～60分钟，然后在液体冷却介质中冷却。

4.根据权利要求1所述的方法，所述低温回火处理包括：

将上一步产物加热至170～180℃，保温80～120min，然后在气体冷却介质中冷却。

5.根据权利要求1所述的方法，所述原料轧钢为热轧圆钢。

6.根据权利要求5所述的方法，热轧圆钢直径是100～150mm。

7.一种低碳合金钢，由权利要求1～6任一项所述的方法制备获得。

8.根据权利要求7的低碳合金钢，其具有以下一项或多项特征：

屈服强度≥1100MPa

抗拉强度≥1500MPa

断后伸长率≥13％

-40℃冲击功KV2≥60J；

硬度39～42HRC。

9.根据权利要求7的低碳合金钢，其具有以下一项或多项特征：

屈服强度1100～1250Mpa；

抗拉强度1500～1700MPa；

断后伸长率13～15％；

-40℃冲击功KV2 65～75J；

硬度39～42HRC。

10.一种制备低碳合金钢零件的方法，包括

提供热轧圆钢；

按权利要求1～6任一项所述的方法加工所述热轧圆钢，获得低碳合金钢零件粗成品；

对所述低碳合金钢销轴粗成品进行精加工，获得低碳合金钢零件。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括对所述低碳合金钢销轴进行表面增强处理。

12.根据权利要求11所述的方法，所述表面增强处理包括激光淬火处理、高频淬火处理、镀铬处理、或其组合。

13.根据权利要求10所述的方法，所述零件为销轴或钻杆。

14.一种低碳合金钢零件，由权利要求10～13任一项所述的方法制备获得。