含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带、生产方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带、生产方法及应用，所述热轧钢带化学成分及其重量百分比如下：C：0.05～0.08%，Si≤0.12%，Mn：1.50～1.85%，P≤0.020%，S≤0.010%，V≥0.025%，Ti≤0.10%，Nb≤0.04%，Als≤0.05%，N≤0.006%，余量为Fe及不可避免的杂质元素，生产方法包括以下步骤：转炉脱磷、半钢脱硫、转炉冶炼、LF精炼、板坯连铸、板坯加热、高压水除鳞、控制轧制、控制层流冷却、卷取、平整，所述控制轧制工序包括粗轧轧制、热卷箱、精轧轧制。本发明专利技术通过对热轧钢带化学成分及组分的控制，降低钢中S、P的含量，能够制备强度≥700MPa的高强度高性能钢，适合于制作汽车传动轴，能够提高汽车传动轴的强度，提高汽车的整体安全性能。

Hot rolled steel strip containing vanadium 700MPa grade automobile transmission shaft, production method and application thereof

The invention discloses a vanadium 700MPa automobile transmission shaft with method and application of hot rolled strip, hot rolled strip production, chemical components and the weight percentage are as follows: C:0.05 ~ 0.08%, Si = 0.12%, Mn:1.50 ~ 1.85%, P = 0.020%, S = 0.010%, V = 0.025%, Ti = 0.10%, Nb = 0.04%, Als = 0.05%, N < 0.006%, the balance of Fe and unavoidable impurities. The production method comprises the following steps: converter dephosphorization and desulfurization, semi steel converter smelting, LF refining, continuous casting slab, slab heating, high pressure water descaling, controlled rolling and laminar cooling, coiling and smooth, the control the rolling process includes rough rolling, finish rolling, hot coil box. The present invention through control of chemical composition and group of hot rolled steel strip, reduce the content of S in steel, P, can be used for high strength and high performance steel preparation strength more than 700MPa, suitable for the production of automotive drive shaft, drive shaft can improve the strength, improve the overall safety performance of vehicles.

【技术实现步骤摘要】
含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带、生产方法及应用
本专利技术属于冶金
，尤其涉及一种含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带、生产方法及应用。
技术介绍
汽车传动轴作为汽车传动系统的主要部件之一，随着国内汽车行业的迅猛发展，汽车尾气对空气污染程度受到更加重视，汽车轻量化发展势在必行。高强、轻量化汽车传动轴是未来传动轴发展的方向。目前国内传动轴管，主要是宝钢、太钢、首钢等生产500QZ、550QZ、700QZ等强度级别，其主要是通过在钢种添加铌、钛微合金元素，提高产品的强度。我国钒资源非常丰富，无论是资源储备，还是钒产量均位于世界第一位，将资源优势转为产品优势是发展方向，如何在钢中通过添加钒在钢中得到深入的研究与应用，进而使产品的质量得到改善和提高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带，通过铌、钒、钛复合合金化，利用铌、钒、钛微合金元素析出温度的差异，使铌、钒、钛充分发挥其固溶、析出、细晶强化作用，实现高强汽车传动轴管钢的生产。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带，所述热轧钢带化学成分及其重量百分比如下：C：0.05～0.08%，Si≤0.12%，Mn：1.50～1.85%，P≤0.020%，S≤0.010%，V≥0.025%，Ti≤0.10%，Nb≤0.04%，Als≤0.05%，N≤0.006%，余量为Fe及不可避免的杂质元素。进一步地，所述热轧宽带钢性能指标如下：抗拉强度≥750MPa，延伸率≥16%，屈服强度≥700MPa。进一步地，热轧钢带厚度2.0～8.0mm，宽度为1000-1620mm。本专利技术提供的含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带的有益效果在于：通过对热轧钢带化学成分及组分的控制，降低钢中S、P的含量，能够制备强度≥700MPa的高强度高性能钢，适合于制作汽车传动轴，能够提高汽车传动轴的强度，提高汽车的整体安全性能。本专利技术的另一目的还在于提供一种含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带的生产方法，包括以下步骤：转炉脱磷、半钢脱硫、转炉冶炼、LF精炼、板坯连铸、板坯加热、高压水除鳞、控制轧制、控制层流冷却、卷取、平整，所述控制轧制工序包括粗轧轧制、热卷箱、精轧轧制。进一步地，所述粗轧轧制工序为5道轧制，出口温度为1050～1090℃，中间坯厚度为32mm～40mm。进一步地，所述精轧轧制工序出口温度为850～890℃。进一步地，所述转炉冶炼工序按照设定成分冶炼钢水，钢水经LF精炼、连铸保护浇铸得到板坯。进一步地，所述板坯加热工序将板坯热装加热至1210～1250℃，加热时间控制在140min之内。进一步地，所述卷取工序卷曲温度570～610℃。采用本专利技术提供的含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带的生产方法所产生的有益效果在于：本专利技术通过铌、钒、钛复合合金化，利用铌、钒、钛微合金元素析出温度的差异，科学分配轧机压下量和冷却制度，使铌、钒、钛充分发挥其固溶、析出、细晶强化作用，使钢管的抗拉强度≥750MPa、延伸率≥16%、屈服强度≥700MPa，实现高强汽车传动轴管钢的生产，并实现工业化生产，通过添加钒代替部分铌，能够降低贵重合金铌的用量，实现控制生产成本的目的。本专利技术再一目的还在于提供一种汽车传动轴，利用上述的含钒700MPa级热轧钢带制成，能够提高汽车传动轴的强度，提高汽车的整体安全性能。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。采用本专利技术生产的厚度2.0-8.0mm，宽度为1000-1620mm多规格含钒700MPa级汽车传动轴管用热轧钢带，累计生产达到3000吨，经试验其力学性能、板型尺寸等各项性能指标均满足用户使用要求。实施例1本专利技术实施例1提高的含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带的具体实施方式之一，厚度2.5mm、宽度1480mm，所述热轧宽带钢化学组分及重量百分比为：C：0.07%，Si：0.06%，Mn：1.63%，P：0.008%，S：0.002%，V：0.028%，Ti：0.076%，Als：0.021%，Nb：0.020%，N：0.0032，余量为Fe及不可避免的杂质元素。进一步地，所述热轧宽带钢性能指标如下：抗拉强度≥750MPa，延伸率≥16%，屈服强度≥700MPa。与现有技术相比，本专利技术实施例提供的含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带，通过对热轧钢带化学成分及组分的控制，降低钢中S、P的含量，能够制备强度≥700MPa的高强度高性能钢，适合于制作汽车传动轴，能够提高汽车传动轴的强度，提高汽车的整体安全性能。本专利技术实施例还提供一种含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带的生产方法具体实施方式之一，包括下述步骤：转炉脱磷、半钢脱硫、转炉冶炼、LF精炼、板坯连铸、板坯加热、高压水除鳞、控制轧制、控制层流冷却、卷取、平整。控制轧制工序包括粗轧轧制、热卷箱、精轧轧制。与现有技术相比，本专利技术在转炉冶炼之前增加脱磷脱硫工序，进行脱磷脱硫，控制磷硫的含量，减少磷硫的危害，通过铌、钒、钛复合合金化，利用铌、钒、钛微合金元素析出温度的差异，科学分配轧机压下量和冷却制度，使铌、钒、钛充分发挥其固溶、析出、细晶强化作用，使钢管的抗拉强度≥750MPa、延伸率≥16%、屈服强度≥700MPa，实现高强汽车传动轴管钢的生产，并实现工业化生产，通过添加钒代替部分铌，能够降低贵重合金铌的用量，实现控制生产成本的目的。进一步地，作为本专利技术实施例提供的含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带的生产方法具体实施方式之一，粗轧轧制工序为5道轧制，出口温度为1080℃，中间坯厚度为32.5mm。进一步地，作为本专利技术实施例提供的含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带的生产方法具体实施方式之一，精轧轧制工序出口温度为870℃。进一步地，作为本专利技术实施例提供的含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带的生产方法具体实施方式之一，转炉冶炼工序按照设定成分冶炼钢水，钢水经LF精炼、连铸保护浇铸得到板坯。进一步地，作为本专利技术实施例提供的含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带的生产方法具体实施方式之一，板坯加热工序将板坯加热至1240℃，加热时间控制在122min。进一步地，作为本专利技术实施例提供的含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带的生产方法具体实施方式之一，控制层流冷却工序采用前段冷却模式；卷取工序卷曲温度580℃，卷取下线冷却后，经平整机进行平整生产。本专利技术再一目的还在于提供一种汽车传动轴，利用上述的含钒700MPa级热轧钢带制成管状，能够提高汽车传动轴的强度，提高汽车的整体安全性能。实施例2厚度4.0mm、宽度1510mm，含钒700MPa级汽车传动轴用钢，所述热轧宽带钢化学组分及重量百分比为：C：0.065%，Si：0.08%，Mn：1.65%，P：0.010%，S：0.004%，V：0.027%，Ti：0.078%，Als：0.024%，Nb：0.022%，N：0.0036，余量为Fe及不可避免的杂质元素本文档来自技高网...

【技术保护点】
含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带，其特征在于，所述热轧钢带化学成分及其重量百分比如下：C：0.05～0.08%，Si≤0.12%，Mn：1.50～1.85%，P≤0.020%，S≤0.010%，V≥0.025%，Ti≤0.10%，Nb≤0.04%，Als≤0.05%，N≤0.006%，余量为Fe及不可避免的杂质元素。

【技术特征摘要】
1.含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带，其特征在于，所述热轧钢带化学成分及其重量百分比如下：C：0.05～0.08%，Si≤0.12%，Mn：1.50～1.85%，P≤0.020%，S≤0.010%，V≥0.025%，Ti≤0.10%，Nb≤0.04%，Als≤0.05%，N≤0.006%，余量为Fe及不可避免的杂质元素。2.根据权利要求1所述的含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带，其特征在于，所述热轧宽带钢性能指标如下：抗拉强度≥750MPa，延伸率≥16%，屈服强度≥700MPa。3.根据权利要求1所述的含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带，其特征在于，热轧钢带厚度2.0～8.0mm，宽度为1000-1620mm。4.如权利要求1-3中任一项所述的含钒700MPa级汽车传动轴用热轧钢带的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：转炉脱磷、半钢脱硫、转炉冶炼、LF精炼、板坯连铸、板坯加热、高压水除鳞、控制轧制、控制层流冷却、卷取、平整，所述控制轧制工序包括粗轧轧制...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛启河，徐立山，王宝华，包阔，程玉君，孔超，
申请(专利权)人：河钢股份有限公司承德分公司，
类型：发明
国别省市：河北,13