一种大规格、超细晶、高强韧性弹簧钢及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种大规格、超细晶、高强韧性弹簧钢及其生产方法，一种大规格、超细晶、高强韧性弹簧钢产品主要化学成分（按照重量百分比%）为：C：0.47‑0.52、Si：0.15‑0.35、Mn：0.95‑1.15、P：≤0.020、S：≤0.020、Cu：≤0.20、Cr：0.90‑1.10、Mo：≤0.30、Al：≤0.050、V：0.10‑0.25、Nb：≤0.040、Ti：≤0.035、N：≤0.015，其余为Fe。由上述组分可知，采用本发明专利技术生产的弹簧钢产品奥氏体晶粒度达到8.0级，冲击吸收能量KU2不小于20J，抗拉强度不小于1800MPa，达到国外先进水平。该产品可以用于制造高设计应力、高疲劳寿命的弹簧零件。

A Large Specification, Ultrafine Grain, High Strength and Toughness Spring Steel and Its Production Method

The invention discloses a large size, ultra-fine grain, high strength and toughness spring steel and its production method. The main chemical composition of a large size, ultra-fine grain and high strength and toughness spring steel product (according to weight percentage) is: C:0.47_0.52, Si:0.15_0.35, Mn:0.95_1.15, P:<0.020, S:<0.020, Cu:<0.20, Cr:0.90_1.10, Mo:<0.30, Al:<0.050. V: 0.10 0.25, Nb: <0.040, Ti: <0.035, N: <0.015, the rest are Fe. It can be seen from the above components that the austenite grain size of the spring steel product produced by the invention reaches 8.0 grade, the impact absorbing energy KU2 is not less than 20J, and the tensile strength is not less than 1800 MPa, which reaches the advanced level abroad. The product can be used to manufacture spring parts with high design stress and high fatigue life.

【技术实现步骤摘要】
一种大规格、超细晶、高强韧性弹簧钢及其生产方法
本专利技术属于一种弹簧钢冶金的
，具体涉及一种大规格、超细晶、高强韧性弹簧钢及其生产方法。
技术介绍
弹簧在服役过程中主要承受周期性的弯曲、扭转、拉压、冲挤等多种应力作用，受力状况也非常复杂。此外，弹簧的工作环境比较恶劣，在露天、潮湿地区还要经受腐蚀。因此，弹簧钢的性能要求较多，不仅要求淬透性高、脱碳敏感性低，还要求优良的综合力学性能，包括较高的抗疲劳性能、抗弹性减退性能、耐延迟断裂性能等。近年来，为了节约油耗、降低碳排放，汽车减量化技术发展迅速。为了保证汽车安全、舒适运行，设计者对弹簧材料提出了更高的性能要求。因此，高强度弹簧钢材料的研究越来越得到重视。当前高强度弹簧钢的发展趋势已比较清晰，主要有两个方面，一是在成分设计方面，添加Nb、V等微合金化元素。二是在现有钢种成分基本不变的基础上，改进加工方法和热处理工艺。日本在这方面研究开展的较早，1983年，日本神户制钢研究了Si、Cr、Mo、V对性能的影响，同时考虑淬透性、脱碳敏感性要求，在SUP7基础上最终开发出SRS60高强度弹簧钢，该钢种抗拉强度可达1960MPa，晶粒度为7本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大规格、超细晶、高强韧性弹簧钢，其特征在于：按照重量百分比（%）包括以下成分：C：0.47‑0.52、Si：0.15‑0.35、Mn：0.95‑1.15、P：≤0.020、S：≤0.020、Cu：≤0.20、Cr：0.90‑1.10、Mo：≤0.30、Al：≤0.050、V：0.10‑0.25、Nb：≤0.040、Ti：≤0.035、N：≤0.015，其余为Fe。

【技术特征摘要】
1.一种大规格、超细晶、高强韧性弹簧钢，其特征在于：按照重量百分比（%）包括以下成分：C：0.47-0.52、Si：0.15-0.35、Mn：0.95-1.15、P：≤0.020、S：≤0.020、Cu：≤0.20、Cr：0.90-1.10、Mo：≤0.30、Al：≤0.050、V：0.10-0.25、Nb：≤0.040、Ti：≤0.035、N：≤0.015，其余为Fe。2.生产一种如权利要求1所述的大规格、超细晶、高强韧性弹簧钢的方法，其特征在于包括以下步骤：转炉冶炼→钢包精炼→真空脱气处理→大截面圆坯连铸→可逆式轧制→全连续轧制→控制冷却。3.如权利要求2所述的一种大规格、超细晶、高强韧性弹簧钢的生产方法，其特征在于：所述转炉冶炼步骤中，转炉配料为铁水、优质废钢，其中铁水占比90%以上；转炉冶炼方式为顶底复合吹炼、恒压变枪、双渣操作，冶炼终点要求钢液温度不小于1650℃、钢液中碳含量不低于0.15%、磷含量不高于0.01%。4.如权利要求2所述的一种大规格、超细晶、高强韧性弹簧钢的生产方法，其特征在于：所述钢包精炼步骤中，钢包精炼工序及时通电升温，全程底吹氩气，保证成分、温度均匀；采用铝粒、电石进行渣面脱氧，降低钢中氧含量，并加入石灰等及时调渣，保证精炼渣具有良好流动性及吸附非金属夹杂物能力。5.如权利要求2所述的一种大规格、超细晶、高强韧性弹簧钢的生产方法，其特征在于：所述真空脱气处理步骤中，采用RH设备进行真空脱气处理，处理过程中确保最低真空度不大于67Pa，保持时间不低于20...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖波，郑力宁，许正周，王子健，
申请(专利权)人：江苏利淮钢铁有限公司，江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32