加工性优异的钢材及其制造方法技术

本发明专利技术的一个方面的加工性优异的钢材中，以重量％计，可以包含：C：0.8

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】加工性优异的钢材及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种加工性优异而特别适合作为工具用材料的钢材及其制造方法。

技术介绍

[0002]通常，已知钢材的物理性能中的硬度和加工性是难以兼得的物理性能。这是因为，钢材的强度增加引起硬度增加，但钢材的强度增加时，显示出钢材的加工性变差的特性。
[0003]在用于制造工具用构件的工具用钢材的情况下，制成构件形状时需要优异的加工性，而最终加工后的构件需要具有高硬度以确保耐磨特性和耐冲击特性等。特别地，在用于制造工具用构件的工具用钢材的情况下，为了确保一定水平以上的硬度和强度，主要利用含有相对大量的碳(C)的钢材，因此难以确保所期望的水平的加工性。
[0004]在工具用钢材的情况下，通常应用以下方法：通过球化退火确保钢材的加工性后加工成构件形状，然后通过淬火在钢材中引入马氏体组织以确保硬度。球化退火是为了使板状的层状渗碳体成为球形而在高温下进行的热处理，为了确保所期望的水平的加工性，需要长时间，因此在生产性和经济性方面不优选。
[0005]专利文献1提出了在A1以上的温度下进行短时间的热处理后在低于A1的温度下进行长时间的热处理以缩短退火热处理时间的退火热处理工艺条件。但是，如上所述的加热模式难以在常规的加热炉中实现，而且存在为了确保高碳钢材的加工性依然需要长时间的问题，因此不评价为制造高碳工具用钢材的现实的方法。
[0006](现有技术文献)
[0007](专利文献1)韩国公开专利公报第10
‑
2015
‑r/>0075290号(2015年07月03日公开)

技术实现思路

本专利技术要解决的技术问题
[0008]根据本专利技术的一个方面，可以提供一种加工性优异的钢材及其制造方法。
[0009]本专利技术的技术问题不限定于上述内容。本领域技术人员可以由本说明书中的整体内容容易地理解本专利技术的附加技术问题。解决技术问题的技术手段
[0010]本专利技术的一个方面的加工性优异的钢材中，以重量％计，可以包含：C：0.8
‑
1.0％、Si：0.1
‑
0.3％、Mn：0.2
‑
0.5％、Cr：0.1
‑
0.3％、P：0.03％以下、S：0.005％以下、余量的Fe和其它不可避免的杂质，微细组织可以是包含球化碳化物的铁素体单相组织，所述碳化物的平均粒度可以为0.8μm以下，所述碳化物的数密度可以为2*105个/mm2至7*105个/mm2。
[0011]所述碳化物的球化率可以为95％以上。
[0012]所述钢材的常温表面硬度可以为230
‑
270HV。
[0013]所述钢材的冲压加工后的毛刺高度可以为20μm以下，所述钢材的弯曲加工性(R/t)可以为2以下。
[0014]所述碳化物的平均粒度可以为0.55μm以上。
[0015]将所述钢材加热至800
‑
950℃并保持30分钟以下的时间，以50
‑
150℃/秒的冷却速度进行冷却至50℃以下的温度范围，在200
‑
300℃下进行热处理10
‑
60分钟后的所述钢材的表面硬度可以为56HRC以上。
[0016]本专利技术的另一个方面的制造加工性优异的钢材的方法可以包括以下步骤：将板坯进行再加热、热轧和收卷，以重量％计，所述板坯包含：C：0.8
‑
1.0％、Si：0.1
‑
0.3％、Mn：0.2
‑
0.5％、Cr：0.1
‑
0.3％、P：0.03％以下、S：0.005％以下、余量的Fe和其它不可避免的杂质；向收卷的钢材施加机械外力以对所述钢材的碳化物进行碎裂；以及将所述碳化物被碎裂的钢材进行加热，然后在650
‑
700℃的温度范围内保持5
‑
20小时以进行球化退火。
[0017]在对所述碳化物进行碎裂的步骤中，可以以30
‑
50％的压下率，将收卷的所述钢材进行冷轧以对所述钢材的碳化物进行碎裂。
[0018]可以在1000
‑
1300℃的温度范围内，将所述板坯进行再加热，在850
‑
1150℃的温度范围内，将再加热的所述板坯进行热轧，在600
‑
650℃的温度范围内，将热轧的所述钢材进行收卷。专利技术效果
[0019]根据本专利技术的优选的一个方面，可以提供一种具有优异的硬度特性和加工性的工具用钢材及其制造方法。
附图说明
[0020]图1是观察试片A的微细组织的照片，图2是观察试片H的微细组织的照片。最佳实施方式
[0021]本专利技术涉及一种加工性优异的钢材及其制造方法，下面对本专利技术的优选的具体实施方案进行说明。本专利技术的具体实施方案可以变形为各种形式，不应解释为本专利技术的范围限定于下面说明的具体实施方案。本具体实施方案是为了向本专利技术所属
中的技术人员更详细地说明本专利技术而提供的。
[0022]以下，对本专利技术的一个方面的加工性优异的钢材进行更详细的说明。
[0023]本专利技术的一个方面的加工性优异的钢材中，以重量％计，可以包含：C：0.8
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1.0％、Si：0.1
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0.3％、Mn：0.2
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0.5％、Cr：0.1
‑
0.3％、P：0.03％以下、S：0.005％以下、余量的Fe和其它不可避免的杂质，微细组织可以是包含球化碳化物的铁素体单相组织，所述碳化物的平均粒度可以为0.8μm以下，所述碳化物的数密度可以为2*105个/mm2至7*105个/mm2。
[0024]以下，对本专利技术的合金组成进行更详细的说明。以下，除非另有特别说明，否则与合金组成的含量相关的％和ppm是以重量为基准。
[0025]本专利技术的一个方面的加工性优异的钢材中，以重量％计，可以包含：C：0.8
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1.0％、Si：0.1
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0.3％、Mn：0.2
‑
0.5％、Cr：0.1
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0.3％、P：0.03％以下、S：0.005％以下、余量的Fe和其它不可避免的杂质。
[0026]碳(C)：0.8
‑
1.0％
[0027]碳(C)是代表性的提高淬透性的元素，在本专利技术中碳(C)是为了确保淬火后的硬度所必须添加的元素。因此，为了如上所述的效果，本专利技术中可以包含0.8％以上的碳(C)。优选的碳(C)含量可以超过0.8％，更优选的碳(C)含量可以为0.82％以上。另一方面，当钢中的碳(C)含量超过一定范围时，钢中碳化物的分数变得过高，可能会促进脆性断裂。因此，本
专利技术中可以将碳(C)含量的上限限制为1.0％。优选的碳(C)含量可以小于1.0％，更优选的碳(C)含量可以为0.98％以下。
[0028]硅(S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种加工性优异的钢材，以重量％计，所述钢材包含：C：0.8
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1.0％、Si：0.1
‑
0.3％、Mn：0.2
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0.5％、Cr：0.1
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0.3％、P：0.03％以下、S：0.005％以下、余量的Fe和其它不可避免的杂质，微细组织是包含球化碳化物的铁素体单相组织，所述碳化物的平均粒度为0.8μm以下，所述碳化物的数密度为2*105个/mm2至7*105个/mm2。2.根据权利要求1所述的加工性优异的钢材，其中，所述碳化物的球化率为95％以上。3.根据权利要求1所述的加工性优异的钢材，其中，所述钢材的常温表面硬度为230
‑
270HV。4.根据权利要求1所述的加工性优异的钢材，其中，所述钢材的冲压加工后的毛刺高度为20μm以下，所述钢材的弯曲加工性R/t为2以下。5.根据权利要求1所述的加工性优异的钢材，其中，所述碳化物的平均粒度为0.55μm以上。6.根据权利要求1至5中任一项所述的加工性优异的钢材，其中，将所述钢材加热至800
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950℃并保持30分钟以下的时间，以50
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150℃/秒的冷却速度进行冷却至50℃以下的温度范围，在200
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300℃下进行热处理10

【专利技术属性】
技术研发人员：孙昌映，崔在勋，金学俊，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：