汽车摇臂用非调钢及其制备方法技术

本发明专利技术涉及钢铁冶炼技术领域，具体而言，涉及汽车摇臂用非调钢及其制备方法，该非调钢包括：C：0.36

【技术实现步骤摘要】
汽车摇臂用非调钢及其制备方法


[0001]本专利技术涉及钢铁冶炼
，具体而言，涉及汽车摇臂用非调钢及其制备方法。

技术介绍

[0002]非调质钢是通过微合金化、控轧(锻)控冷等强韧化方法，省去了调质热处理，其综合性能接近甚至超过调质钢。由于调质钢加工工序时间长，热处理能耗多，成本高以及热处理带来各种环境污染问题等缺陷，非调质钢得到了越来越广泛的应用，例如：汽车摇臂等汽车零部件均使用非调质钢。
[0003]但是，相关技术提供的非调钢仍然具有显著的表面缺陷，且在生产过程中，容易出现断浇的现象。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供汽车摇臂用非调钢及其制备方法，该汽车摇臂用非调钢能够显著的减少裂纹等表面缺陷，该制备方法还可以改善断浇的问题，增加连铸生产的炉数。
[0005]本专利技术是这样实现的：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种汽车摇臂用非调钢，汽车摇臂用非调钢的组分，按照质量百分数计包括：
[0007]C：0.36
‑
0.44％，Si：0.15
‑
0.35％，Mn：1.35
‑
1.65％，P≤0.020％，S≤0.030
‑
0.050％，Cr≤0.20％，Cu≤0.20％，Ni≤0.25％，Mo≤0.06％，V≤0.02
‑
0.03％，Ca:0.0015
‑
0.0025％，N:0.008
‑
0.012％，Al：0.003
‑
0.01％，余量为Fe；其中，(Al
‑
Ca)＜0.0085％，且(Al+V)/Al≤7.67。
[0008]在可选的实施方式中，汽车摇臂用非调钢的屈服强度≥470MPa，奥氏体晶粒度≥7级。
[0009]第二方面，本专利技术提供如前述实施方式的汽车摇臂用非调钢的制备方法，包括：
[0010]在转炉工序出钢前添加Al进行第一脱氧处理；
[0011]钢水到达LF工序后，第二脱氧处理；
[0012]钢水达到RH工序后，复压并添加氮化铬线，等待预设时间，取样确认Ca含量，添加Ca线以调整Ca含量；之后再出站前设定时间添加硫铁线，调整S含量；
[0013]连铸工序时，将Al的含量控制在0.003
‑
0.01％。
[0014]在可选的实施方式中，取样确认Ca含量，添加Ca线以调整Ca含量的步骤，具体包括：
[0015]取样确认Ca含量，添加100
‑
120米Ca线，再取样确认Ca含量，当Ca含量小于0.0015％时，再增加100
‑
120米Ca线。
[0016]在可选的实施方式中，调整S含量，具体包括：将S的含量调整至0.034
‑
0.040％。
[0017]在可选的实施方式中，设定时间为15
‑
25min。
[0018]在可选的实施方式中，第二脱氧处理的步骤，具体包括：
[0019]当Al的含量低于0.015％时，再次添加Al，并将Al含量调整至0.015
‑
0.020％；加渣料并在化开后，加入碳化硅扩散脱氧。
[0020]在可选的实施方式中，加入碳化硅扩散脱氧的步骤，具体包括：
[0021]先加第一设定重量的碳化硅，之后再冶炼中后期再添加第二设定重量的碳化硅。
[0022]在可选的实施方式中，第一设定重量为30
‑
60kg，第二设定重量为20
‑
40kg。
[0023]在可选的实施方式中，第一脱氧处理的步骤，具体包括：添加1.25
‑
2.7kg/吨钢的Al。
[0024]本专利技术包括以下有益效果：
[0025]本专利技术实施例提供的汽车摇臂用非调钢的组分中，(Al
‑
Ca)＜0.0085％的同时，(Al+V)/Al≤7.67，能够显著的减少非调钢的表面裂纹，即改善非调钢的表面缺陷；其中，当(Al
‑
Ca)＜0.0085％时，即可消除钢表面缺陷，且Al含量越低对于非调钢表面质量的改善效果越显著；但是，Al的含量不能无限降低，故通过(Al+V)/Al≤7.67这一要求，对Al的下限进行限定。
[0026]本专利技术实施例提供的汽车摇臂用非调钢的制备方法，在在冶炼时的RH工序中，没有同时添加S、Al、Ca元素，改善了三者元素互作用形成复合夹杂物的问题，由于减少了复合夹杂物的总量，故无论是上浮的夹杂物的量还是未上浮留在钢内部的夹杂物的含量都减少了，上浮的夹杂物减少能够减少钢表面的裂纹，进而改善钢表面质量，钢内部的夹杂物减少了，能够降低钢的脆性，改善钢表面形成较深表面裂纹的问题，以进一步改善钢的表面质量；而且，在RH工序中，未同时添加S、Al、Ca元素，还可以改善液面上浮的问题，与此同时夹杂物也减少，即可充分改善钢水夹杂物在水口富集的问题，减少钢水浇铸流入结晶器而导致塞棒和液面上涨的现象，改善钢水无法下流导致断浇的问题。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0028]图1为相关技术提供的钢坯在轧制后圆钢表面的缺陷图一；
[0029]图2为相关技术提供的钢坯在轧制后圆钢表面的缺陷图二；
[0030]图3为相关技术提供的钢坯在轧制后圆钢表面的缺陷图三。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0032]相关技术提供的汽车摇臂用非调钢，主要存在两种表面缺陷。
[0033]缺陷1，如图1所示，较为表层的裂纹缺陷；这种裂纹内存在夹杂物，夹杂物主要含有Ca、Al、O元素(对应的钢的各元素重量百分比和原子百分比见表1)。
[0034]表1
[0035] 重量原子元素百分比百分比C K2.594.67O K44.9560.78Mg K0.350.31Al K16.8813.54Si K8.426.49S K0.580.39Ca K24.0112.96Fe K2.210.85总量100.00\
[0036]缺陷2，如图2和图3所示，在圆钢表面形成较深裂纹缺陷，裂缝缺陷周围存在明显脱碳现象。
[0037]专利技术人研究、分析发现，上述两种缺陷的原因包括：在冶炼时RH工序，添加S、Al、Ca元素，三种元素交互作用形成复合钙铝夹杂物夹杂物，夹杂物并且不断上浮，在连铸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车摇臂用非调钢，其特征在于，所述汽车摇臂用非调钢的组分，按照质量百分数计包括：C：0.36
‑
0.44％，Si：0.15
‑
0.35％，Mn：1.35
‑
1.65％，P≤0.020％，S≤0.030
‑
0.050％，Cr≤0.20％，Cu≤0.20％，Ni≤0.25％，Mo≤0.06％，V≤0.02
‑
0.03％，Ca:0.0015
‑
0.0025％，N:0.008
‑
0.012％，Al：0.003
‑
0.01％，余量为Fe；其中，(Al
‑
Ca)＜0.0085％，且(Al+V)/Al≤7.67。2.根据权利要求1所述的汽车摇臂用非调钢，其特征在于，所述汽车摇臂用非调钢的屈服强度≥470MPa，奥氏体晶粒度≥7级。3.如权利要求1或2所述的汽车摇臂用非调钢的制备方法，其特征在于，包括：在转炉工序出钢前添加Al进行第一脱氧处理；钢水到达LF工序后，第二脱氧处理；钢水达到RH工序后，复压并添加氮化铬线，等待预设时间，取样确认Ca含量，添加Ca线以调整Ca含量；之后再出站前设定时间添加硫铁线，调整S含量；连铸工序时，将Al的含量控制在0.003
‑
0.01％。4.根据权利要求3所述的汽车摇臂用非调钢的制备方法，其特征在于，取样...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨伟光，刘年富，周成宏，董凤奎，钟芳华，李华强，戴坚辉，
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：