提高20Cr钢热顶锻性能的轧制工艺制造技术

技术编号:10146740 阅读:138 留言:0更新日期:2014-06-30 16:25
本发明专利技术公开了一种提高20Cr钢热顶锻性能的轧制工艺,包括钢坯加热、除鳞、轧制和冷却步骤;所述钢坯加热步骤的加热制度为:出炉温度:1080~1150℃、均热区温度:1160~1210℃、加热二区温度:1170~1220℃、加热一区温度:1100~1150℃、预热温度:800~850℃、均热时间:40~60min、总加热时间:≥120min;所述轧制步骤的开轧温度为1050~1120℃,终轧温度为850~950℃。本发明专利技术方法简单易行、成本低廉、无需额外添加或升级现有设备,即可使轧制成材的20Cr钢的热顶锻性能的合格率由传统工艺的≤70%提高到≥95%。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种提高20Cr钢热顶锻性能的轧制工艺,包括钢坯加热、除鳞、轧制和冷却步骤;所述钢坯加热步骤的加热制度为:出炉温度:1080~1150℃、均热区温度:1160~1210℃、加热二区温度:1170~1220℃、加热一区温度:1100~1150℃、预热温度:800~850℃、均热时间:40~60min、总加热时间:≥120min;所述轧制步骤的开轧温度为1050~1120℃,终轧温度为850~950℃。本专利技术方法简单易行、成本低廉、无需额外添加或升级现有设备,即可使轧制成材的20Cr钢的热顶锻性能的合格率由传统工艺的≤70%提高到≥95%。【专利说明】提高20Cr钢热顶锻性能的轧制工艺
本专利技术涉及一种提高20Cr钢热顶锻性能的轧制工艺,属于轧钢

技术介绍
20Cr钢是铬系合金结构钢中最典型的基础品种,市场需求量巨大,在汽车、矿山机械等制造行业被广泛用于制造心部强度要求较高、表面承受磨损、截面尺寸在30mm以下或形状较复杂而载荷不大的渗碳零件,如齿轮、齿轮轴、凸轮、活塞销、蜗杆等;或用于要求热处理变形小和高耐磨性的零件,渗碳后可进行高频表面淬火;或用于工作速度大并承受中等冲击负荷的调质零件,在我国国民经济和国防建设中起着重要的作用。20Cr钢按交货状态可分为“热压力加工用钢”和“切削加工用钢”,只有热顶锻试验合格的钢材才能按照“热压力加工用钢”交货,热顶锻试验不合格的钢材须按照“切削加工用钢”交货。由于热压力加工用20Cr钢具有更好的经济效益和更大的市场需求,因此提高20Cr热顶锻性能,能有效增加产品附加值,显著增强产品盈利能力。20Cr钢热顶锻性能与钢质纯净度(有害元素N、O、S、P含量,夹杂物级别等)、组织类型、晶粒度大小及表面(划伤、折叠等)缺陷等因素有关。而随着炼钢设备和水平的进步,钢质纯净度不断提高,制约20Cr钢热顶锻性能的因素主要集中在轧制工艺。合理的轧制工艺可以避免马氏体、上贝氏体或魏氏体组织的出现,减少材料组织缺陷,消除材料变形过程中应力集中,避免热顶锻试验时周面脆性开裂和斜向开裂;同时,通过调整轧制工艺和设备状况,确保产品良好的表面质量,能有效减少热顶锻过程中表面微裂纹和纵向开裂的开裂源,避免热顶锻缺陷的发生。因而,通过合理的轧制工艺提高20Cr钢热顶锻性能是一种行之有效、成本低廉且无需额外添加设备的方法。
技术实现思路
:本专利技术的目的在于提供一种提高20Cr钢热顶锻性能的轧制工艺,以解决20Cr钢热顶锻开裂问题,从而实现高效率、低成本生产具有高附加值的热压力加工用20Cr钢。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案为:一种提高20Cr钢热顶锻性能的轧制工艺,包括钢坯加热、除鳞、轧制和冷却步骤;所述钢坯加热步骤的加热制度为:出炉温度:1080~1150°C、均热区温度:1160~1210°C、加热二区温度:1170~1220°C、加热一区温度:1100~1150°C、预热温度:800~850°C、均热时间:40~60min、总加热时间:≥120min ;所述轧制步骤的开轧温度为1050~1120°C,终轧温度为850~950°C。进一步地,所述钢坯加热步骤的加热制度为:出炉温度:1095~1140°C、均热区温度:1185~1205°C、加热二区温度:1175~1210°C、加热一区温度:1125~1145°C、预热温度:800~835°C、均热时间:45~60min、总加热时间:120~145min ;进一步地,所述轧制步骤的开轧温度为1075~1095°C,终轧温度为920~940°C。本专利技术方法简单易行、成本低廉、无需额外添加或升级现有设备,即可使轧制成材的20Cr钢的热顶锻性能的合格率由传统工艺的≥70%提高到> 95%。【具体实施方式】以下结合【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细的说明。本专利技术的实施例和对比例的轧制工艺均包括钢坯加热、除鳞、轧制和冷却步骤,不同之处仅在于钢坯加热制度、轧制的开扎温度和终扎温度。各实施例与对比例的钢坯加热制度见表1,轧制的开扎温度、终扎温度及热顶锻性能的合格率见表2.从表2可看出,采用本专利技术轧制20Cr钢,热顶锻合格率> 95%,较传统轧制工艺(热顶锻合格率< 70%)具有显著的技术优势,且本专利技术无需设备改造或升级,因而具有良好的可操作性和市场竞争力。表1各实施例和对比例的钢坯加热制度【权利要求】1.一种提高20Cr钢热顶锻性能的轧制工艺,包括钢坯加热、除鳞、轧制和冷却步骤;其特征在于: 所述钢坯加热步骤的加热制度为:出炉温度:1080~1150°C、均热区温度:1160~1210°C、加热二区温度:1170~1220°C、加热一区温度:1100~1150°C、预热温度:800~850°C、均热时间:40~60min、总加热时间:≥120min ; 所述轧制步骤的开轧温度为1050~1120°C,终轧温度为850~950°C。2.根据权利要求1所述的提高20Cr钢热顶锻性能的轧制工艺,其特征在于: 所述钢坯加热步骤的加热制度为:出炉温度:1095~1140°C、均热区温度:1185~1205°C、加热二区温度:1175~1210°C、加热一区温度:1125~1145°C、预热温度:800~835°C、均热时间:45~60min、总加热时间:120~145min。3.根据权利要求1或2所述的提高20Cr钢热顶锻性能的轧制工艺,其特征在于: 所述轧制步骤的开轧温度为1075~1095°C,终轧温度为920~940°C。【文档编号】C21D8/00GK103882201SQ201410102250【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日 【专利技术者】张帆, 范植金, 吴杰, 徐志, 周新龙, 丁礼权, 徐志东, 王媛, 龙莉 申请人:武汉钢铁(集团)公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种提高20Cr钢热顶锻性能的轧制工艺,包括钢坯加热、除鳞、轧制和冷却步骤;其特征在于: 所述钢坯加热步骤的加热制度为:出炉温度:1080~1150℃、均热区温度:1160~1210℃、加热二区温度:1170~1220℃、加热一区温度:1100~1150℃、预热温度:800~850℃、均热时间:40~60min、总加热时间:≥120min; 所述轧制步骤的开轧温度为1050~1120℃,终轧温度为850~950℃。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张帆范植金吴杰徐志周新龙丁礼权徐志东王媛龙莉
申请(专利权)人:武汉钢铁集团公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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