一种生产380MPa级别车轮用钢的生产方法技术

一种生产380MPa级别车轮用钢的生产方法，属于材料技术领域。技术方案为：所述工艺流程如下：钢坯经过板坯加热，高压水除鳞，粗轧轧制，热卷箱卷曲，精轧轧制，层流冷却，卷曲机卷取工序得到380MPa级别车轮用钢；所述钢坯化学成分的质量百分比为：C: 0.06～0.10%、Si:≤0.10%、Mn:0.80～1.10%、P:≤0.020%、S:≤0.010%、Ti:0.010～0.030%、Als：0.015～0.050%，其余为Fe和不可避免的杂质。在原C-Mn强化体系中添加Ti元素，从而提高车轮钢的强度和焊接性。低碳低硅成分设计和合理的添加Als能够控制钢中游离N元素，提高车轮钢的综合性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料
，具体涉及。
技术介绍
随着现代汽车工业的发展，汽车对零部件的性能要求越来越严格。车轮是汽车行驶的主要安全部件。同时也是影响整车性能的重要因素。普通碳素结构钢制造的汽车车轮，因抵抗交变应力能力差，台架弯曲疲劳寿命低，运行一段时间就会发生疲劳破坏，因此，迫切地需要材料的升级换代，采用汽车车轮专用钢是延长汽车车轮使用寿命的最有效的措施。新材料要求具有更高的强度、良好的塑韧性、优良的抗蠕变性能和耐疲劳性能，以达到汽车在增加载荷的同时实现自身减重、降低油耗、提高安全性的目的。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种用于生产380MPa级别车轮钢的方法。在原C-Mn强化体系中添加Ti元素，起到微合金元素作用，在提高车轮钢强度的同时，改善其焊接性能。低碳低硅成分设计和合理的添加Als能够控制钢中游离N元素，提高车轮钢的综合性能。本专利技术的技术方案是:，所述工艺流程如下:钢坯经过板坯加热，高压水除鳞，粗乳乳制，热卷箱卷曲，精乳乳制，层流冷却，卷曲机卷取工序得到380MPa级别车轮用钢；所述钢坯化学成分的质量百分比为:C: 0.06?0.10%，S1: ^ 0.10%，Mn:0.80 ?L 10%，P: ^ 0.020%，S: ^ 0.010%，T1:0.010 ?0.030%，Als:0.015?0.050%，其余为Fe和不可避免的杂质。本专利技术所述板坯加热工序中出炉温度为1180-1220°C，加热时间140_200min。本专利技术所述粗乳乳制，采用5?7道次乳制，保证中间坯温度1000-1040°C，中间坯厚度 32_51mm。本专利技术所述精乳乳制工序:中间坯经过7架乳机乳制，终乳温度为860-890 °C。本专利技术所述热卷箱卷曲工序:热卷箱卷曲温度980_1040°C。本专利技术所述层流冷却工序，冷却速率25_30°C /S。本专利技术所述卷曲机卷取工序，温度为550-600 °C。采用上述技术方案所产生的有益效果在于:1、在现有的冶炼和乳制生产设备条件下，利用钢中的微合金元素钛的作用，即:微合金元素钛与C、N结合成碳氮化物，在低温时起到析出强化作用；钛在钢中可控制应变时效，降低钢的脆性转变温度，使强度与韧性更好的配合，同时改善钢的焊接性能；2、通过控制乳钢的出炉温度、中间坯温度、终乳温度和卷曲温度来控制碳和碳氮化物的析出、奥氏体的再结晶及奥氏体的变形状态，获得满足要求产品；3、380MPa级别汽车车轮钢是在C-Mn基础上加入微合金元素Ti，结合控乳控冷工艺，提高了钢材的综合性能，特别是力学性能和焊接性能，延长了车轮的使用寿命，具有较大的社会效益；4、本专利技术通过对钢种的化学成分进行合理设计，尤其加入钛元素进行微合金化，与加入Nb、V元素相比，成本较低，而且提高了车轮钢的综合性能。【附图说明】图1为本专利技术工艺流程图。【具体实施方式】下面结合附图及【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细的说明。实施例1: 钢坯化学成分的质量百分比为:C: 0.07%、S1:0.02%、Mn:0.90%、P:0.014%、S: 0.006%、T1: 0.020%、Als:0.030%，其余为Fe和不可避免的杂质。将上述钢坯放入加热炉进行加热，板坯要求热装入炉，在< 1000°C之前要求加热充分，在加热段和均热段要求快速加热达到板坯规定的出炉温度，防止奥氏体晶粒度长大，钢坯达到1200°C，出炉，加热时间140min ;加热后板坯经高压水除鳞后进行粗、精乳乳制，粗乳采用5道次乳制，中间坯温度1000°C，中间坯厚度45mm，热卷箱卷曲温度1000°C，精乳7架乳机乳制，终乳温度890°C，层流冷却速率27°C /s，卷曲温度600°C，入库缓冷24小时后实验结果屈服强度:325MPa，抗拉强度:415MPa，伸长率:41.5%，冷弯:D=0合格。成品性能完全满足380MPa级别车轮钢要求。实施例2: 钢坯化学成分的质量百分比为:C: 0.08%、S1:0.04%、Mn:0.92%、P:0.011%、S: 0.002%、T1: 0.024%、Als:0.032%，其余为Fe和不可避免的杂质。将上述钢坯放入加热炉进行加热，板坯要求热装入炉，在< 1000°C之前要求加热充分，在加热段和均热段要求快速加热达到板坯规定的出炉温度，防止奥氏体晶粒度长大，钢坯达到1200°C，出炉，加热时间200min ;加热后板坯经高压水除鳞后进行粗、精乳乳制，粗乳采用7道次乳制，中间坯温度1040°C，中间坯厚度45mm，热卷箱卷曲温度1020°C，精乳7架乳机乳制，终乳温度870°C，层流冷却速率29°C /s，卷曲温度550°C，入库缓冷24小时后实验结果屈服强度:320Mpa，抗拉强度:400MPa，伸长率:34.5%，冷弯:D=0合格。成品性能完全满足380Mpa级别车轮钢要求。实施例3: 钢坯化学成分的质量百分比为:C: 0.06%、S1:0.05%、Mn:0.80%、P:0.010%、S: 0.005%、T1: 0.010%、Als:0.050%，其余为Fe和不可避免的杂质。将上述钢坯放入加热炉进行加热，板坯要求热装入炉，在< 1000°C之前要求加热充分，在加热段和均热段要求快速加热达到板坯规定的出炉温度，防止奥氏体晶粒度长大，钢坯达到1180°C，出炉，加热时间ISOmin ;加热后板坯经高压水除鳞后进行粗、精乳乳制，粗乳采用5道次乳制，中间坯温度1000°C，中间坯厚度32mm，热卷箱卷曲温度980°C，精乳7架乳机乳制，终乳温度890°C，层流冷却速率30°C /s，卷曲温度580°C，入库缓冷24小时后实验结果屈服强度:315MPa，抗拉强度:395MPa，伸长率:38.0%，冷弯:D=0合格。成品性能完全满足380MPa级别车轮钢要求。实施例4: 钢坯化学成分的质量百分比为:C: 0.10%、S1:0.10%、Μη:1.10%、Ρ:0.020%、S: 0.010%、T1: 0.030%、Als:0.050%，其余为Fe和不可避免的杂质。将上述钢坯放入加热炉进行加热，板坯要求热装入炉，在< 1000°C之前要求加热充分，在加热段和均热段要求快速加热达到板坯规定的出炉温度，防止奥氏体晶粒度长大，钢坯达到1220°C，出炉，加热时间160min ;加热后板坯经高压水除鳞后进行粗、精乳乳制，粗乳采用7道次乳制，中间坯温度1040°C，中间坯厚度51mm，热卷箱卷曲温度1040°C，精乳7架乳机乳制，终乳温度870°C，冷却速率25°C /s，卷曲温度590°C，入库缓冷24小时后实验结果屈服强度:340MPa，抗拉强度:450 MPa，伸长率:32.5%，冷弯:D=0合格。成品性能完全满足380MPa级别车轮钢要求。【主权项】1.，其特征在于，所述工艺流程如下:钢坯经过板坯加热，高压水除鳞，粗乳乳制，热卷箱卷曲，精乳乳制，层流冷却，卷曲机卷取工序得到380MPa级别车轮用钢；所述钢坯化学成分的质量百分比为:C: 0.06?0.10%，S1: ^ 0.10%，Mn:0.80 ?1.10%，P: ^ 0.020%，S: ^ 0.010%，T1:0.010 ?0.030%，Als:0.0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产380MPa级别车轮用钢的生产方法，其特征在于，所述工艺流程如下：钢坯经过板坯加热，高压水除鳞，粗轧轧制，热卷箱卷曲，精轧轧制，层流冷却，卷曲机卷取工序得到380MPa级别车轮用钢；所述钢坯化学成分的质量百分比为：C: 0.06～0.10%，Si:≤0.10%，Mn:0.80～1.10%，P:≤0.020%，S:≤0.010%，Ti:0.010～0.030%，Als：0.015～0.050%，其余为Fe和不可避免的杂质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋建军，李凤臣，王全利，尹志尧，马海峰，张春雷，
申请(专利权)人：河北钢铁股份有限公司承德分公司，
类型：发明
国别省市：河北;13