一种汽车胀断连杆用中碳非调质钢的生产工艺及其锻造方法技术

本发明专利技术公开了一种汽车胀断连杆用中碳非调质钢的生产工艺及其锻造方法。通过成分优化，电炉出钢过程加入专用合成渣，精炼过程采用合理的渣系控制终渣碱度2.5～3.5，控制钢水氧含量11～18ppm，VD真空处理后对钢水钙处理，连铸过程结晶器采用专用保护渣，轧制得圆棒。锻件的制法包括圆棒下料、加热、锻造，控制加热温度1150～1200℃，控制预锻压温度1100～1130℃，控制终锻温度920～960℃；锻造结束后采用强冷和缓冷相结合的冷却方式，最终获得了均匀的珠光体加铁素体组织，获得优良的硫化物形貌，改善了切削性能，同时又能获得高的强度、韧性等综合性能特性，研制成功了一种高强度连杆用非调质钢材料。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车胀断连杆用中碳非调质钢的生产工艺及其锻造方法
本专利技术涉及一种汽车胀断连杆及制造方法，尤其涉及一种汽车胀断连杆及其使用的中碳非调质钢的制造方法和其锻件的制造方法。具体的说是一种胀断连杆用中碳非调质钢的成分设计，冶炼工艺及其锻件的控锻控冷工艺。
技术介绍
连杆是汽车发动机的关键零部件之一，是由连杆体和连杆盖用螺栓连接而成，连杆是把发动机的活塞和曲轴连接起来，它的作用是把活塞的直线往复运动变成曲轴旋转运动。连杆加工主要有平切和胀断两种工艺，传统的连杆平切机械加工工艺复杂，常因加工精度误差而影响发动机的稳定性，胀断连杆技术则较好地解决了此问题，且加工工序少，使连杆的生产成本得到显著降低。目前国内开发了一系列胀断连杆用非调质钢，应用较为广泛的为高碳非调质钢C70S6，该钢容易发生脆性裂解，但仍有明显的缺点：屈强比偏低；疲劳性能比调质钢低；脆性的片层状渗碳体的硬度高、含量多，使钢的切削加工性能较差。连杆属于运动件，而运动件的减重更利于汽车轻量化，因此随着汽车轻量化、节能的发展趋势，对胀断连杆材质提出更高的要求，除了保证胀断性能及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车胀断连杆用中碳非调质钢的生产工艺，其特征在于：该生产工艺包括电炉冶炼、LF炉精炼、VD真空处理、连铸浇注和轧制工序，具体步骤包括：/n(1)电炉冶炼，采用65％～75％的高炉铁水+25％～35％的优质废钢；控制电炉终点C0.05～0.30％、P≤0.013％；出钢1/3开始依次往钢包中加入硅锰、硅铁合金、低钛铬铁，随后加入渣料及电石进行钢水预脱氧；/n(2)上LF精炼先通电化渣，然后用铝粉进行炉渣渣面脱氧，精炼过程根据炉渣情况采用碳化硅来进行渣面脱氧与炉渣流动性调整，控制精炼后期炉渣碱度(CaO/SiO

【技术特征摘要】
1.一种汽车胀断连杆用中碳非调质钢的生产工艺，其特征在于：该生产工艺包括电炉冶炼、LF炉精炼、VD真空处理、连铸浇注和轧制工序，具体步骤包括：
(1)电炉冶炼，采用65％～75％的高炉铁水+25％～35％的优质废钢；控制电炉终点C0.05～0.30％、P≤0.013％；出钢1/3开始依次往钢包中加入硅锰、硅铁合金、低钛铬铁，随后加入渣料及电石进行钢水预脱氧；
(2)上LF精炼先通电化渣，然后用铝粉进行炉渣渣面脱氧，精炼过程根据炉渣情况采用碳化硅来进行渣面脱氧与炉渣流动性调整，控制精炼后期炉渣碱度(CaO/SiO2)为2.5～3.5，同时喂入铝线来调整铝含量，控制钢水氧含量11～18ppm；
(3)VD极限真空处理时间控制10～18min，在VD真空处理结束后，喂入硅钙线对钢水中硫化物与铝脱氧产物进行钙处理，钙处理结束后再对钢水进行软吹氩，控制软吹时间25～45min；
(4)连铸浇注，要求钢水过热度控制15～30℃，结晶器保护渣采用中碳含硫钢专用保护渣，连铸出坯后采用缓冷，要求缓冷进坑温度不低于500℃，缓冷时间不少于48小时；
(5)断面连铸坯经加热后轧制，得到目标成分的圆棒。


2.根据权利要求1所述的汽车胀断连杆用中碳非调质钢的生产工艺，其特征在于：所述中碳非调质钢按重量百分比其成分为：C0.34～0.38％、Si0.65～0.75％、Mn0.95～1.05％、P≤0.020％、S0.030～0.045％、Ni0.11～0.14％、Cr0.15～0.23％、Al0.008～0.020％、V0.28～0.32％、Ti≤0.006％、Mo≤0.05％、N0.015～0.020％，余量是Fe和不可避免的杂质。


3.根据权利要求1所述的汽车胀断连杆用中碳非调质钢的生产工艺，其特征在于：步骤(1)渣料由石灰和低钛合成渣组成，其中低钛合成渣的成分设计为：MgO≤2％、Al2O337～43％、H2O≤0.5％、TiO2≤0.10％、Ca...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈艳，邓向阳，张艳军，林俊，万文华，
申请(专利权)人：中天钢铁集团有限公司，常州中天特钢有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32