一种10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条及其生产方法技术

本发明专利技术提供了一种10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条及其生产方法，冷镦钢盘条的成分按重量百分比为：C：0.32～0.40％，Si：0.15～0.35％，Mn：0.60～1.00％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cr：0.90～1.20％，Mo：0.15～0.25％，Ni≤0.20％，Cu≤0.20％，N≤0.0060％，O≤0.0015％，H≤0.0002％，还含有Al：0.015～0.050％、Ti：0.02～0.05％、B：0.0008

【技术实现步骤摘要】
一种10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条及其生产方法


[0001]本专利技术属于冷镦钢生产
，涉及一种10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条及其生产方法。

技术介绍

[0002]10.9级汽车紧固件主要用于汽车的动力系统，对疲劳性能和耐延迟断裂性能要求严格。 10.9级汽车紧固件用冷镦钢材料大多采用SCM435等CrMo系合金冷镦钢生产，由于钢中含有较多的合金元素，生产过程极易产生偏析和中心疏松，对紧固件的疲劳性能和耐延迟断裂性能产生影响。
[0003]为改善钢的偏析，传统方法往往采取轻压下的措施，在钢坯连铸过程对铸坯进行压下，将铸坯中心未凝固的液态钢水进行挤压，以改善偏析程度，这对于铸坯压下部位的精确选择有较高的要求，且对于中心部位的偏析不能够完全消除，只能够缩小中心偏析区域的大小。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在不足，本专利技术提供了一种10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条及其生产方法，满足对高疲劳和耐延迟断裂性能的要求。
[0005]本专利技术是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
[0006]一种10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条，所述冷镦钢盘条的成分按重量百分比为：C： 0.32～0.40％，Si：0.15～0.35％，Mn：0.60～1.00％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cr：0.90～1.20％， Mo：0.15～0.25％，Ni≤0.20％，Cu≤0.20％，N≤0.0060％，O≤0.0015％，H≤0.0002％，还含有Al：0.015～0.050％、Ti：0.02～0.05％、B：0.0008
‑
0.0035％、V：0.02～0.05％、Nb：0.01～0.04％中的一种或几种，其余为Fe和杂质。
[0007]一种10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条的生产方法，包括以下步骤：
[0008]步骤一，电炉冶炼；
[0009]步骤二，LF+VD双精炼；
[0010]步骤三，大圆坯连铸；
[0011]步骤四，开坯；
[0012]步骤五，加热；
[0013]步骤六，控制轧制；
[0014]步骤七，吐丝；
[0015]步骤八，控冷。
[0016]进一步的技术方案，所述大圆坯连铸过程采取低过热度，所述低过热度的温度范围是 15～25℃。
[0017]进一步的技术方案，所述大圆坯连铸过程采取三段式组合电搅，所述三段式组合电搅包括结晶器电磁搅拌、铸流电磁搅拌和末端电磁搅拌。
[0018]进一步的技术方案，所述开坯过程辅以高温扩散，所述高温扩散温度为1250℃。
[0019]进一步的技术方案，开坯及轧制过程辅以532～11900的总压缩比。
[0020]进一步的技术方案，连铸坯断面为Ф600mm。
[0021]进一步的技术方案，还包括对成品的性能进行检验。
[0022]更进一步的技术方案，还包括对检验合格的成品依次进行包装、称重和标记，最后入库。
[0023]本专利技术的有益效果为：
[0024](1)本专利技术的一种10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条，将冷镦钢盘条的成分按重量百分比设置为：C：0.32～0.40％，Si：0.15～0.35％，Mn：0.60～1.00％，P≤0.015％，S≤0.010％， Cr：0.90～1.20％，Mo：0.15～0.25％，Ni≤0.20％，Cu≤0.20％，N≤0.0060％，O≤0.0015％， H≤0.0002％，还含有Al：0.015～0.050％、Ti：0.02～0.05％、B：0.0008
‑
0.0035％、V：0.02～0.05％、 Nb：0.01～0.04％中的一种或几种，其余为Fe和杂质，满足对高疲劳和耐延迟断裂性能的要求；
[0025](2)本专利技术的一种10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条的生产方法，在大圆坯连铸过程中，采取低过热度和三段式组合电搅，开坯过程辅以高温扩散，开坯及轧制过程辅以大压缩比，提高盘条的致密度和组织均匀性，改善盘条的低倍疏松和偏析；
[0026](3)本专利技术将低过热度的温度范围设置为15～25℃，三段式组合电搅包括结晶器电磁搅拌、铸流电磁搅拌和末端电磁搅拌，高温扩散温度设置为1250℃，总压缩比为532～11900；使得10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条低倍一般疏松、中心疏松和锭型偏析均≤0.5级；夹杂物A+B+C+D细系≤4级，夹杂物DS≤1.0级；总脱碳层深度≤0.7％D；表面裂纹深度≤0.03mm；获得良好的表面质量和内部质量，满足客户对高疲劳和耐延迟断裂性能的要求。
具体实施方式
[0027]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。
[0028]本专利技术一种10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条的所含组分及重量百分比为：
[0029]C：0.32～0.40％，Si：0.15～0.35％，Mn：0.60～1.00％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cr：0.90～1.20％， Mo：0.15～0.25％，Ni≤0.20％，Cu≤0.20％，N≤0.0060％，O≤0.0015％，H≤0.0002％，还含有Al：0.015～0.050％，Ti：0.02～0.05％，B：0.0008
‑
0.0035％，V：0.02～0.05％，Nb：0.01～0.04％中的一种或几种，其余为Fe和不可避免的杂质。
[0030]上述元素组成在本申请中的具体效果如下：
[0031]C含量过高会降低钢的延展性，增加紧固件延迟断裂风险性，不利于冷镦钢的使用，而 C含量过低会影响冷镦钢的强度，因此本申请将C含量控制在0.32～0.40％。
[0032]Si主要集中于钢表面，提高耐腐蚀性能，但Si元素的提高会加剧钢材的脱碳，故根据本申请中的C含量，将Si含量控制在0.15～0.35％。
[0033]Mn能够提高奥氏体组织的稳定性，显著提高钢的淬透性，但过量的Mn会降低钢的塑形； Mn含量控制在0.60～1.00％。
[0034]P可以提高锈层稳定性，增加钢的耐候性能，但P通常会引起S和Mn的共同偏聚，对
产品的组织和性能的均匀性有害，因此，P含量的范围是：P≤0.015％。
[0035]S的存在促使冷镦钢产生热脆和生锈，但S与P、Mn的化合物能改善切削性能，有利于攻螺纹。为保证冷镦钢盘条具有良好的性能，设置冷镦钢中S≤0.010％。
[0036]Cr元素在钢中显著提高强韧性和热强性，提高耐延迟断裂性，但过量的Cr增加钢的回火脆性倾向，Cr的含量控制在0.90～1.20％。
[0037]Mo是非常有效延缓紧固件延迟断裂的元素，同时Mo也是增加淬透性和析出硬化元素，有效提高钢热处理回火后的强度，但Mo含量过剩会恶化钢的冷加工性能；对于本申请10.9 级汽车紧固件用冷镦钢盘条，其Mo含量控制在0.15～0.25％。
[0038]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条，其特征在于，所述冷镦钢盘条的成分按重量百分比为：C：0.32～0.40％，Si：0.15～0.35％，Mn：0.60～1.00％，P≤0.015％，S≤0.010％，Cr：0.90～1.20％，Mo：0.15～0.25％，Ni≤0.20％，Cu≤0.20％，N≤0.0060％，O≤0.0015％，H≤0.0002％，还含有Al：0.015～0.050％、Ti：0.02～0.05％、B：0.0008
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0.0035％、V：0.02～0.05％、Nb：0.01～0.04％中的一种或几种，其余为Fe和杂质。2.一种基于权利要求1所述的10.9级汽车紧固件用冷镦钢盘条的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，电炉冶炼；步骤二，LF+VD双精炼；步骤三，大圆坯连铸；步骤四，开坯；步骤五，加热；步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮士朋，张林祥，黄博文，屈小波，王鲁义，李超，
申请(专利权)人：江苏永钢集团有限公司，
类型：发明
国别省市：