[发明专利]铁素体+珠光体型非调质钢曲轴锻件的贝氏体控制方法

摘要

本发明属于金属材料领域，涉及一种铁素体+珠光体型非调质钢曲轴锻件的贝氏体控制方法。该曲轴锻件主要生产工艺流程为原料钢材→感应加热→两道次辊锻→闭模预锻→闭模终锻→切边→校正→控制冷却。为了系统控制贝氏体，控制方法对原料钢材的偏析和原奥氏体晶粒度、曲轴锻件的原奥氏体晶粒度、感应加热工艺和控制冷却工艺给出了明确要求。采用该控制方法后，非调质钢曲轴锻件组织为铁素体+珠光体，无贝氏体；硬度228～265HB，具有良好的力学性能和机加工性能。从而可有效避免“打刀”、“断钻头”等问题，提高曲轴合格率，降低曲轴制造成本，特别是机加工成本，满足大马力汽车发动机对曲轴越来越高的性能要求。

主权项

一种铁素体+珠光体型非调质钢曲轴锻件的贝氏体控制方法，其特征在于曲轴锻件组织为铁素体+珠光体，无贝氏体；硬度228～265HB，所述非调质钢的化学成分质量百分比为：0.35％～0.42％C、0.35％～0.85％Si、1.00％～2.00％Mn、0.10％～0.40％Cr、0.010％～0.050％S、0.003％～0.020％Al、Nb+Ti≤0.05％、V≤0.02％、0.010％～0.040％N、P≤0.030％、Cu≤0.25％、Mo≤0.1％、Ni≤0.30％，余量为Fe及不可避免杂质；曲轴锻件的主要生产工艺流程为：原料钢材→感应加热→两道次辊锻→闭模预锻→闭模终锻→切边→校正→控制冷却；即原料钢材充分感应加热奥氏体化后，经两道次辊锻制坯，合理分配体积，实现最少坯料的成形；然后经闭模预锻和终锻成形、切边和校正；最后控制冷却至室温，得到曲轴锻件；具体控制方法包括：(1)原料钢材的酸浸低倍锭型偏析≤2级， 原料钢材边部或心部的偏析位置由硫印检验，心部的碳和硫分析值与熔炼分析碳和硫的平均值的相差值ΔC＜15％、ΔS＜15％；(2)曲轴锻件的原奥氏体晶粒度≥3.5级；(3)原料钢材原奥氏体晶粒度≥5.0级；(4)原料钢材感应加热温度为1200℃±40℃，总加热时间为10～20min；(5)曲轴锻件校正后冷却的平均冷却速度为0.3～1.0℃/s。