一种Y、Mg-Al复合处理非调质钢及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种Y、Mg

【技术实现步骤摘要】
一种Y、Mg
‑
Al复合处理非调质钢及其制备方法


[0001]本专利技术属于钢铁冶金
，具体涉及一种Y、Mg
‑
Al复合处理非调质钢及其制备方法。

技术介绍

[0002]非调质钢是在普通碳锰钢的基础上添加微量合金元素(V、Nb和Ti等)，通过控轧(锻)控冷工艺，不经调质处理即可达到或超过调质钢力学性能的一类优质结构钢。因其综合性能优良、高效节能和成本低等突出优点被应用于汽车曲轴、连杆、转向节、半轴和等零部件。全球非调质钢市场产业集中度很高，主要厂商有新日铁住金、蒂森克虏伯、神户制钢和大同特殊钢等公司，这四家公司占据了全球52.38％的市场份额。当前，随着汽车工业飞速发展，采用高品质非调质钢代替高能耗、工序较为复杂的调质钢(淬火+高温回火)制造汽车零部件已成为汽车工业轻量化发展的一个重要趋势，也符合节能减排的发展战略。
[0003]由于汽车在行驶过程中零件承受着多变的冲击载荷和疲劳磨损，因此，汽车用非调质钢不仅要求具有良好的强度、塑性和韧性，还要求具有优良的冲击性能、抗疲劳性能和切削性能，这对钢材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Y、Mg
‑
Al复合处理非调质钢，其特征在于，按质量百分比计，其化学元素包括：C：0.38％～0.42％，Si：0.35％～0.45％，Mn：1.2％～1.5％，S：0.02％～0.035％，V：0.01％～0.03％，Y：0.02％～0.05％，Al：0.01％～0.03％，Mo：0.002％～0.008％，P：≤0.025％，O：10ppm～18ppm，N：80ppm～100ppm，余量为Fe及不可避免的杂质；其中，碳当量a＝W
C
+W
Si
/30+W
Mn
/20+W
Mo
/15+W
Al
/10+1.8W
V
，0.47％≤a≤0.55％；式中W
C
、W
Si
、W
Mn
、W
Mo
、W
Al
、W
V
分别为所述Y、Mg
‑
Al复合处理非调质钢中C、Si、Mn、Mo、Al和V元素的质量分数。2.根据权利要求1所述的一种Y、Mg
‑
Al复合处理非调质钢，其特征在于，所述Y、Mg
‑
Al复合处理非调质钢含有包裹型硫化物，包裹型硫化物的中间硬质核心为Y2O3或MgO
·
Al2O3，包裹型硫化物核心外部的包裹层为MnS。3.根据权利要求1或2所述的一种Y、Mg
‑
Al复合处理非调质钢，其特征在于，所述非调质钢中硫化物尺寸不大于8μm，数量为1
×
105～5
×
105个/mm2，宽径比≤8的硫化物占硫化物总数量的比例在85％以上。4.权利要求1
‑
3任意一项所述的Y、Mg
‑
Al复合处理非调质钢的制备方法，其特征在于，包括如下过程：将高炉铁水进行BOF粗炼，得到粗炼合金液，然后将粗炼合金液进行LF精炼；LF精炼时，先向合金液中加入化渣剂，再喂入Mg
‑
Al合金，12～18min后加钒铁合金，并吹N2粗调氮含量，待成分均匀后进行RH真空处理，在真空度67Pa以下，保持10～15min后加入Y，吹O2和N2的混合气体，精调氮含量至目标成分；之后添加增硫剂，待增硫剂溶解均匀后得到纯净合金液；将所述纯净合金液进行保护浇铸，同时进行电磁搅拌、并配合凝固末端动态重压下连铸，得到初始钢坯；将初始钢坯进行锻造，得到中间锻件；将中间锻件奥氏体化后进行轧制，并控制轧后冷却速度得到最终轧件。5.根据权利要求4所述的Y、Mg
‑
Al复合处理非调质钢的制备方法，其特征在于，化渣剂的加入量为5～6kg/t钢；钒铁合金的加入量为0.1～0.3kg/t钢；O2和N2的混合气体中，O2和N2的体积比为1：(9～14)，吹气量为0.025～0.075L/kg钢。6.根据权利要求4所述的Y、Mg
‑
Al复合处理非调质钢的制备方法，其特征在于，Mg<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小明，缪德军，邱国兴，蔡明冲，杜青，杨永坤，崔雅茹，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：