一种高强高韧性防滑链用盘条及其生产的方法技术

本申请公开了一种高强高韧性防滑链用盘条，按重量百分比配比，包括以下组成成分：C：0.15～0.20％，Si：≤0.10％，Mn：0.60～0.90％，P：≤0.025％，S：≤0.025％，Al：0.020～0.045％，B：0.0010～0.0050％，Cr：0.15～0.30％，其余为Fe和不可避免的杂质；其技术要点为，本发明专利技术盘条成分在一个合理的范围内，其抗拉强度控制在470～520MPa，具备良好的塑性指标；同时为提高材料前期加工性能，进一步降低Si元素含量，减少用户使用过程中加工硬化率；加入Al元素提高冷变形能力；加入适量的Cr元素，提高防滑链成品抗拉强度；热轧态盘条加工性能优良，不退火状态下可满足大变形量拉拔加工，节省能源，方便使用；防滑链成品强度高韧性好，满足重卡车用防滑链标准。满足重卡车用防滑链标准。满足重卡车用防滑链标准。

【技术实现步骤摘要】
一种高强高韧性防滑链用盘条及其生产的方法


[0001]本专利技术属于防滑链用盘条及其生产
，具体是一种高强高韧性防滑链用盘条及其生产的方法。

技术介绍

[0002]防滑链主要用于出口欧洲、北美等地，市场主要用于制作防滑链的钢种有Q215、20Mn2A以及现有专利：CN202010604510.5《一种高寒地区汽车防滑链用钢及其转炉冶炼工艺》(市场未见该钢种)；
[0003]市场防滑链产品横截面多为“D”字型，这要求热轧盘条前期不经热处理的加工性能良好，为得到较好塑性的钢铁材料，其成分C含量应控制在0.20％及以下，而CN202010604510.5《一种高寒地区汽车防滑链用钢及其转炉冶炼工艺》公开的C含量0.60～0.65％，其热轧态不具备良好的塑性指标；
[0004]另外，Q215虽有良好的塑性，但其防滑链最终产品抗拉强度低，不能满足重卡车高强度防滑链的要求；20Mn2A强度能满足用户要求，但其成分C含量0.17～0.24％、Mn含量1.40～1.80％，其热轧态盘条抗拉强度600MPa左右，大变形拉拔加工时材料易产生裂纹缺陷，用户需前期退火处理，消耗大量能源同时增加生产成本。

技术实现思路

[0005](一)解决的技术问题
[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高强高韧性防滑链用盘条及其生产的方法，解决现有
技术介绍
中提到的的问题。
[0007](二)技术方案
[0008]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0009]一种高强高韧性防滑链用盘条，按重量百分比配比，包括以下组成成分：
[0010]C：0.15～0.20％，Si：≤0.10％，Mn：0.60～0.90％，P：≤0.025％，S：≤0.025％，Al：0.020～0.045％，B：0.0010～0.0050％，Cr：0.15～0.30％，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0011]进一步的，该盘条热轧态下抗拉强度470～520MPa，断面收缩率≥50％，铁素体晶粒度9.5～10.5级。
[0012]进一步的，该盘条的生产方法包括如下步骤：
[0013]S1、转炉/电炉，
[0014]将铁水和清洗后的废钢放入转炉中，而后将石灰石、轻烧、返矿以及萤石混合，将其混合后的物质作为添加物，造氧化性渣，去除钢水中的P、S以及Si元素；
[0015]S2、LF精炼，
[0016]钢水到站，以钢芯铝脱氧，同时根据实际检测成分，通过添加增碳剂30～80Kg、高碳锰1100～1300Kg、高碳铬300～450Kg、硼铁20～30Kg以及硼铁合金25～30Kg保证成分达
到最终控制要求；
[0017]S3、连铸，
[0018]中包上水口采用至少φ28mm大口径水口，钢水过热度控制在25
‑
38℃，正常拉速2.5m/min，结晶器水量150m3/h；二冷采用0.7L/kg。
[0019]S4、加热炉，
[0020]方坯采用冷装，避免裂纹和混晶组织出现；并使用加热炉加热，加热时间为120min。
[0021]S5、轧制，
[0022]轧制时采用高速线材轧机，开轧温度为950～1010℃，坯料出炉后采用高压水除鳞，精轧机入口温度900～940℃，减定径入口温度控制在860～900℃，吐丝温度控制在860～900℃。
[0023]S6、斯太尔摩线冷却，
[0024]根据盘条规格φ5.5mm～22mm，确定匹配的斯太尔摩线辊道速度6.0～20m/min，同时打开部分保温罩，根据规格开启1
‑
6段保温罩，其余保温罩关闭，风机全部关闭。
[0025]进一步的，在所述S1中，
[0026]转炉最终控制要求：
[0027]1)终点C≥0.07％，P≤0.015％，Si≤0.01％；
[0028]2)出钢温度为1620～1660℃。
[0029]进一步的，在所述S2中，
[0030]精炼时间≥35min、白渣保持时间≥15min；严禁回浇余操作，纯钙线喂入200～400m。
[0031]进一步的，在所述S3中，
[0032]需要使用到电磁搅拌器，其采用M
‑
EMS：200A
×
5Hz。
[0033]进一步的，在所述S4中，
[0034]使用加热炉加热时，加热段的温度为980～1040℃，均热段的温度为1060～1120℃。
[0035]进一步的，在所述S6中，
[0036]斯太尔摩线采控制冷却工艺，用于实现盘条的抗拉强度470～520MPa，铁素体晶粒度9.5～10.5级。
[0037](三)有益效果
[0038]本专利技术盘条成分在一个合理的范围内，其抗拉强度控制在470～520MPa，具备良好的塑性指标；同时为提高材料前期加工性能，进一步降低Si元素含量，减少用户使用过程中加工硬化率；
[0039]加入Al元素提高冷变形能力；
[0040]加入适量的Cr元素，提高防滑链成品抗拉强度；
[0041]加入的Cr、B元素提高大规格的淬透性，同时提高工艺适应性，满足用户最终成品的热处理工艺；
[0042]通过控制轧制和控制冷却，得到较平衡态的组织，其铁素体晶粒度控制在9.5～10.5级，有较好的强度和塑性匹配，同时利于用户最终产品的热处理加工。
附图说明
[0043]图1是本专利技术的产品金相图。
具体实施方式
[0044]对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。此外，下文为了描述方便，所引用的“上”、“下”、“左”、“右”等于附图本身的上、下、左、右等方向一致，下文中的“第一”、“第二”等为描述上加以区分，并没有其他特殊含义。
[0045]本申请的实施例：
[0046]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种高强高韧性防滑链用盘条，按重量百分比配比，包括以下组成成分：
[0047]C：0.15～0.20％，Si：≤0.10％，Mn：0.60～0.90％，P：≤0.025％，S：≤0.025％，Al：0.020～0.045％，B：0.0010～0.0050％，Cr：0.15～0.30％，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0048]具体的，上述C元素以增碳剂的形式调整钢种C元素含量；
[0049]其中，C元素对钢铁的性能起着重要的作用；随着碳含量的增加，钢的硬度和强度得到提高；但其韧性和塑性下降，其拉拔变形加工能力变差；因此需要严格控制钢中的C含量，其加工性能和热处理后成品防滑链的强度相匹配；以增碳剂的形式调整钢种C元素含量；
[0050]其中，Mn元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强高韧性防滑链用盘条，其特征在于，按重量百分比配比，包括以下组成成分：C：0.15～0.20％，Si：≤0.10％，Mn：0.60～0.90％，P：≤0.025％，S：≤0.025％，Al：0.020～0.045％，B：0.0010～0.0050％，Cr：0.15～0.30％，其余为Fe和不可避免的杂质。2.如权利要求1所述的一种高强高韧性防滑链用盘条，其特征在于：该盘条热轧态下抗拉强度470～520MPa，断面收缩率≥50％，铁素体晶粒度9.5～10.5级。3.如权利要求1所述的一种高强高韧性防滑链用盘条，其特征在于：该盘条的生产方法包括如下步骤：S1、转炉/电炉，将铁水和清洗后的废钢放入转炉中，而后将石灰石、轻烧、返矿以及萤石混合，将其混合后的物质作为添加物，造氧化性渣，去除钢水中的P、S以及Si元素；S2、LF精炼，钢水到站，以钢芯铝脱氧，同时根据实际检测成分，通过添加增碳剂30～80Kg、高碳锰1100～1300Kg、高碳铬300～450Kg、硼铁20～30Kg以及硼铁合金25～30Kg保证成分达到最终控制要求；S3、连铸，中包上水口采用至少φ28mm大口径水口，钢水过热度控制在25～38℃，正常拉速2.5m/min，结晶器水量150m3/h；二冷采用0.7L/kg；S4、加热炉，方坯采用冷装，避免裂纹和混晶组织出现；并使用加热炉加热，加热时间为120min；S5、轧制，轧制时采用高速线材轧机，开轧温度为950～1010℃，坯料出炉后采用高压水除鳞...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈占杰，杨晓奇，武宝庆，欧阳瑜，邓保全，杜亚伟，宋素格，刘松，董尉民，呼玉东，贾黎杰，贾旭岗，王玉存，吕亚，丁兰峰，
申请(专利权)人：安阳钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：