一种热轧履带链轨节钢棒材防脱碳的加热控制方法技术

一种热轧履带链轨节钢棒材防脱碳的加热控制方法，包括：钢坯在加热炉内进行四段加热；预热段温度为600～850℃，气氛中氧气含量为0.5～2.0vol％、CO含量为0.0～0.6vol％；一加热段温度为800～1100℃，气氛中氧气含量为0.8～2.0vol％、CO含量为0.2～0.8vol％；二加热段温度为1080～1160℃，气氛中氧气含量为0.8～2.5vol％、CO含量为0.2～0.6vol％；均热段温度为1050～1130℃，气氛中氧气含量为0.3～1.2vol％、CO含量为0.6～1.2vol％。本方法所制圆钢脱碳层不超过0.5％D，实现取消剥皮工序的，降低了成本，提高了生产效率。提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种热轧履带链轨节钢棒材防脱碳的加热控制方法


[0001]本申请涉及特殊钢加热工艺领域，具体而言，涉及一种热轧履带链轨节钢棒材防脱碳的加热控制方法。

技术介绍

[0002]履带用钢被广泛应用于汽车、机械等行业,是工程机械大量使用的钢材。随着工程机械行业的发展,对履带用钢的质量和品种也提出了更高的要求。履带链轨节用钢因硼元素的加入保证了钢的淬透性，其产品主要技术指标淬透性波动小且窄，化学成分控制严格且稳定,洁净度、性价比高,实物质量性能优良。同时履带用钢因其服役环境恶劣,要求组分中含有高的Mn含量，且需具有良好的组织结构、机械性能和表面质量。履带链轨节钢棒材的脱碳层深度是一项重要的技术指标，脱碳层深度直接影响到后续客户的加工工艺和使用寿命。履带链轨节钢在加热炉加热过程中，往往会发生脱碳现象，造成钢的品质降低，脱碳的发生会降低钢的淬火硬度和耐磨性，使其使用寿命降低。同时，脱碳会降低钢的疲劳强度，导致产品使用中发生早期疲劳损坏。
[0003]链轨节钢棒材的脱碳层主要取决于钢坯加热工艺的控制，也可以采用特殊的涂层防护技术，但这需要增加较多成本。一般客户要求脱碳层深度不大于1.0％D，该要求采用普通加热工艺即可实现。但由于激烈的市场竞争，现在用户要求越来越高，部分高端客户要求脱碳层深度不大于0.5％D，棒材以热轧状态交货，若脱碳层深度超标，则需要通过精整工序的砂轮机剥皮后才可交货，这不仅致使生成效率降低，还增加了工序以及加工成本。
[0004]现有技术CN100560749C公开了一种高碳带钢坯脱碳的加热方法，其加热过程包括了预热段、加热段和均热段，加热过程采用了微正压、弱氧化性气氛加热钢坯；CN1074606301A公开了一种减轻GCr15轴承钢脱碳层深度的加热控制方法，采用分段加热，设定加热温度和时间，并采用高温强氧化性气氛氧化，以及高温氧化，阻止C原子的进一步扩散，以达到减轻脱碳的目的。CN109266830A公开了一种控制高碳钢轨脱碳层深度的加热生产方法，针对碳含量介于0.74
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0.79wt％的钢轨铸坯，采用冷装工艺，加热过程包含预热段、加热段和均热段，预热段温度不高于900℃；加热段温度介于1050℃
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1180℃之间；均热段温度介于1130℃
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1180℃。CN102899470A公开了一种中碳冷镦钢线材表层脱碳的控制方法，为减少坯料加热过程中表层氧化及脱碳层厚度，同时保证坯料加热均匀，加热炉一段炉温控制在880～950℃，二段炉温控制在980～1050℃，均热段炉温控制在1050～1150℃，在炉时间90～130min；加热炉均热段空燃比控制在0.75～0.85，预热段和加热段空燃比控制在0.9～1.0。其它的类似技术含有CN110918655A、CN112779402A等。
[0005]以上方法虽然在一定程度上能减少脱碳层的厚度，其都有一定的局限性，如加热温度、时间以及气氛等方面的控制，并不适用于高Mn、含B的履带链轨节钢的脱碳控制，会给脱碳层的厚度、生产成本以及效率方面带来影响。

技术实现思路

[0006]本申请实施例的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种针对高Mn、含B的履带链轨节钢脱碳控制的加热方法，结合该钢种的组成特点，通过对加热过程中加热温度、气氛、时间以及钢坯出炉温度等方面的控制，达到取消剥皮工序的目的，低成本地满足圆钢脱碳层不超过0.5％D目标。
[0007]本申请提供了一种技术方案：
[0008]一种热轧履带链轨节钢棒材防脱碳的加热控制方法，所述钢组成为(wt％)：C：0.33～0.35％，Si：0.20～0.30％，Mn：1.30～1.38％，P≤0.020％，S≤0.010％，Al：0.017～0.35％，Cr：0.20～0.24％，Ti：0.022～0.035％，B：0.0015～0.0030％，Ni≤0.20％，Mo≤0.05％，其余为Fe和不可避免的杂质；
[0009]所述加热控制方法为：连铸钢坯在加热炉内进行加热，所述加热炉包括预热段、一加热段、二加热段和均热段；其中：
[0010]预热段温度为600～850℃，气氛中氧气含量为0.5～2.0vol％、CO含量为0.0～0.6vol％；
[0011]一加热段温度为850～1100℃，气氛中氧气含量为0.8～2.0vol％、CO含量为0.2～0.8vol％；
[0012]二加热段温度为1080～1160℃，气氛中氧气含量为0.8～2.5vol％、CO含量为0.2～0.6vol％；
[0013]均热段温度为1050～1130℃，气氛中氧气含量为0.3～1.2vol％、CO含量为0.6～1.2vol％。
[0014]在一些实施方式中，连铸钢坯热送至加热炉，装炉温度为400～800℃。
[0015]在一些实施方式中，连铸钢坯通过冷坯装炉。
[0016]在一些实施方式中，所述热送装炉的连铸钢坯规格为280
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280mm的方坯，其在二加热段和均热段的高温段加热时间为75～130min，总加热时间≥165min。
[0017]在一些实施方式中，所述热送装炉的连铸钢坯规格为200
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200mm的方坯，其在二加热段和均热段的高温段加热时间为45～75min，总加热时间≥100min。
[0018]在一些实施方式中，所述冷坯装炉的连铸钢坯规格为280
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280mm的方坯，其在二加热段和均热段的高温段加热时间为90～150min，总加热时间≥218min。
[0019]在一些实施方式中，所述冷坯装炉的连铸钢坯规格为200
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200mm的方坯，其在二加热段和均热段的高温段加热时间为55～90min，总加热时间≥130min。
[0020]在一些实施方式中，所述连铸钢坯规格为280
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280mm的方坯，所述方坯出炉表面温度为1090～1115℃，方坯断面温差小于20℃。
[0021]在一些实施方式中，所述连铸钢坯规格为200
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200mm的方坯，所述方坯出炉表面温度为1040～1060℃，方坯断面温差小于20℃。
[0022]在一些实施方式中，所述加热炉内炉膛压力在+5Pa～+20Pa之间。
[0023]本申请实施例提供的热轧履带链轨节钢棒材防脱碳的加热控制方法，在有益效果方面，根据热轧履带链轨节钢的组成特点，通过控制预热段及一加热段炉气温度在1100℃以下，气氛采取较低的氧化性气氛；二加热段及均热段，炉气温度基本高于1100℃，以及二加热段采用相对较高的氧化性气氛，均热段采用相对较低的氧化性气氛，由此有效控制了
脱碳层深度不超过0.5％D，达到了取消剥皮工序的目的，在降低成本的同时，提高了生产效率。
具体实施方式
[0024]本申请实施方式提供了一种热轧履带链轨节钢棒材防脱碳的加热控制方法，所述钢组成为(wt％)：C：0.33～本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热轧履带链轨节钢棒材防脱碳的加热控制方法，其特征在于，所述钢组成为(wt％)：C：0.33～0.35％，Si：0.20～0.30％，Mn：1.30～1.38％，P≤0.020％，S≤0.010％，Al：0.017～0.35％，Cr：0.20～0.24％，Ti：0.022～0.035％，B：0.0015～0.0030％，Ni≤0.20％，Mo≤0.05％，其余为Fe和不可避免的杂质；所述加热控制方法为：连铸钢坯在加热炉内进行加热，所述加热炉包括预热段、一加热段、二加热段和均热段；其中：预热段温度为600～850℃，气氛中氧气含量为0.5～2.0vol％、CO含量为0.0～0.6vol％；一加热段温度为800～1100℃，气氛中氧气含量为0.8～2.0vol％、CO含量为0.2～0.8vol％；二加热段温度为1080～1160℃，气氛中氧气含量为0.8～2.5vol％、CO含量为0.2～0.6vol％；均热段温度为1050～1130℃，气氛中氧气含量为0.3～1.2vol％、CO含量为0.6～1.2vol％。2.根据权利要求1所述的加热控制方法，其特征在于，连铸钢坯热送至加热炉，装炉温度为400～800℃。3.根据权利要求1所述的加热控制方法，其特征在于，连铸钢坯通过冷坯装炉。4.根据权利要求2所述的加热控制方法，其特征在于，所述连铸钢坯规格为280
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280m...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋国强，邱雄文，陈听雨，孙应军，周小兵，陈建洲，冯富友，李学保，胡柏上，文康其，陈建荣，莫杰辉，潘泽林，唐威，杨洁，陈东庆，
申请(专利权)人：宝武杰富意特殊钢有限公司，
类型：发明
国别省市：