[发明专利]一种高性能气阀钢及制备方法

摘要

一种高性能气阀钢，其特征在于：以重量百分比含有：碳(C)：0.01‑0.45％；硅(Si)：1.2‑2.7％；锰(Mn)：6.5‑9.5％；磷(P)：小于0.03％；硫(S)：小于0.025％；铬(Cr)：1.5‑3.5％；氮(N)：0.32‑0.55％；钒(V)0.1‑0.5％％；钛(Ti)≦0.5％；铌(Nb)≦0.5％；钼(Mo)≦2％；铜(Cu)≦2％；稀土元素≦0.1％；余量为铁(Fe)和不可避免的杂质。

主权项

1.一种高性能气阀钢，其特征在于：以重量百分比含有：碳(C)：0.12‑0.23％；硅(Si)：1.8‑2.5％；锰(Mn)：7.2‑8.8％；磷(P)：小于0.03％；硫(S)：小于0.025％；铬(Cr)：1.5‑3.5％；氮(N)：0.32‑0.55％；钒(V)0.1‑0.5％；钛(Ti) ≤0.5％；铌(Nb) ≤0.5％；钼(Mo) ≤2％；铜(Cu) ≤2％；稀土元素≤0.1％；余量为铁(Fe)和不可避免的杂质；且满足C+N≥Cr/8+(Nb+Ti+V)/6，且N/C≥1.2， Mn+N≥1.5(Cr+Mo)；所述钢的组织为回火索氏体；所述钢的抗拉强度为1250MPa以上，屈服强度为950MPa以上，硬度达62HRC以上；所述的高性能气阀钢的制备方法，按照以下步骤进行制备：步骤1)：采用电炉+LF炉+VOD炉三步法来获得高纯度的高氮钢材，其中在VOD炉中吹炼，根据气阀钢化学成分进行充氮氩混合气体合金化操作；步骤2)：熔炼后进行连续铸锭，钢液进入连铸中间包后打开氮气流热喷射器进行加热喷射，防止中间包钢水的再次氧化，提高钢水的纯洁度；步骤3)：将铸锭按照要求进行锻造或轧制成形；步骤4)：实施热处理，首先，将其加热至900‑1050℃进行保温，保温后实施淬火，之后将钢材进一步冷却至‑60℃～‑80℃实施低温处理，最后再进行高温回火，回火温度为450～500℃。