一种适用于弹簧钢脱碳层中铁素体比例的控制方法技术

一种适用于弹簧钢脱碳层中铁素体比例控制的方法，所述方法包括钢坯处理以及加热的步骤，所述钢坯处理为对钢坯进行剥皮处理，并使用砂轮进行两遍剥皮处理；所述加热为将钢坯送入加热炉，采用四段式加热方式进行加热，其中预热段温度500

【技术实现步骤摘要】
一种适用于弹簧钢脱碳层中铁素体比例的控制方法


[0001]本专利技术涉及钢铁轧制
，具体为一种适用于弹簧钢脱碳层中铁素体比例的控制方法。

技术介绍

[0002]弹簧钢用于制造弹簧和各种弹性元件，其优越的性能使其在军工、汽车、铁路、航天、家电、仪表等各种机械设备中被广泛应用，是支撑国民经济的重要钢种。脱碳会使得工件的硬度、疲劳强度、耐磨性等性能大大降低，因此国内外研究人员对弹簧钢的脱碳问题十分重视，也进行了大量的研究工作。但研究主要集中在降低弹簧钢脱碳层深度方面，对脱碳层中铁素体比例无系统深入研究，无有效的控制手段。
[0003]与此同时，人们对生存环境的担忧不断增强，如何降低能耗和减少坏境污染，便成为一个亟待解决的问题。弹簧钢在汽车减震系统中占据重要位置，对弹簧钢脱碳层控制工艺进行优化便具有重要的意义，该研究将提高汽车可靠性，加快轻量化，环保化和节能性的步伐。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种适用于弹簧钢脱碳层中铁素体比例的控制方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种适用于弹簧钢脱碳层中铁素体比例的控制方法，所述方法包括钢坯处理以及加热的步骤，所述钢坯处理为对钢坯进行剥皮处理，并使用砂轮进行两遍剥皮处理；所述加热为将钢坯送入加热炉，采用四段式加热方式进行加热，其中预热段温度500
‑
700℃，加热一段和加热二段阀门关闭，加热三段1100
±
50℃，均热段温度1100
±
50℃，总加热时间≤100分钟，加热过程中，空气和燃气配比：加热三段空气流量/燃气流量为2.5
‑
3.0，均热段空气流量/燃气流量为2.0
‑
2.5，加热炉内残余氧气含量＜3.0％，加热炉内压力保持25
‑
30Pa。
[0006]优选的，所述使用砂轮进行两遍剥皮处理具体为使用16目砂轮进行第一遍粗剥皮处理，后使用24目砂轮进行第二遍精剥皮处理。
[0007]优选的，所述加热炉内钢坯布置方式采用二分之一或者三分之一的方式。
[0008]优选的，所述加热段和均热段各自区域温度差值应保证≤10℃。
[0009]优选的，所述加热的高温段时间≤45分钟。
[0010]优选的，所述加热步骤完成之后进行高压水除鳞、轧制、冷却，所述轧制的终轧温度为800
‑
900℃。
[0011]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0012](1)有效的降低了弹簧钢的表面脱碳层中的铁素体比例，脱碳层中的铁素体比例≤20％。
[0013](2)显著提高汽车零部件抛丸后的残余应力水平及疲劳寿命，提高汽车行驶的可
靠性。
附图说明
[0014]图1为本专利技术实施例1生产的弹簧扁钢产品脱碳层示意图；
[0015]图2为本专利技术实施例2生产的弹簧圆钢产品脱碳层示意图；
[0016]图3为改善前的弹簧扁钢产品脱碳层。
具体实施方式
[0017]下面将结合本专利技术实施例中的附图，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做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。
[0018]实施例1
[0019]请参阅图1、3，本实施例提供一种适用于汽车板簧用30mm*100mm规格51CrV4弹簧扁钢表面脱碳层中铁素体比例的控制方法，具体实施步骤为：
[0020](1)钢坯处理：钢坯进行剥皮处理，使用16目砂轮进行第一遍粗剥皮处理，后使用24目砂轮进行第二遍精剥皮。剥皮完成后的钢坯表面光滑，无棱角，角部圆滑过渡。
[0021](2)加热炉内布钢：采用二分之一的方式，就是装一只钢坯，空一步再装一只钢坯。
[0022](3)步进式加热炉进行加热：采用四段式加热方式，其中，预热段680℃，加热一段和加热二段阀门关闭，加热三段1130℃，均热段温度1080℃，所述加热段和均热段各自区域温度差值应保证≤10℃；总加热时间95分钟，高温段的加热时间为40min；空气和燃气配比：加热三段空气流量/燃气流量为2.8，均热段空气流量/燃气流量为2.3；炉内气氛：残余氧气含量1.5％，炉内压力保持25
‑
30Pa。
[0023](4)钢坯出炉后进行高压水除鳞。
[0024](5)然后进行轧制，依次采用4架粗轧机组
→
6架一中轧机组
→
5架二中轧机组
→
3架精轧机组，终轧温度850℃。
[0025](6)冷床冷却。
[0026](7)冷剪。
[0027](8)质量检验
→
打包、称重、挂牌
→
入库。
[0028]检测结果：51CrV4弹簧扁钢表面脱碳层中铁素比例≤10％，如图1所示。与改善前产品脱碳层相比，铁素体比例有明显降低，改善前的附图如图3所示。
[0029]实施例2
[0030]请参阅图2、3，本实施例提供一种汽车稳定杆用的φ28mm规格55Cr3弹簧圆钢表面脱碳层中铁素体比例的控制方法，具体实施步骤为：
[0031](1)钢坯处理：钢坯进行剥皮处理，使用16目砂轮进行第一遍粗剥皮处理，后使用24目砂轮进行第二遍精剥皮。剥皮完成后的钢坯表面光滑，无棱角，角部圆滑过渡。
[0032](2)加热炉内布钢：采用三分之一的方式，就是装一只钢坯，空两步再装一只钢坯。
[0033](3)步进式加热炉进行加热：采用四段式加热方式，其中，预热段650℃，加热一段和加热二段阀门关闭，加热三段1150℃，均热段温度1100℃，所述加热段和均热段各自区域
温度差值应保证≤10℃；总加热时间88分钟，高温段的加热时间为35分钟；空气和燃气配比：加热三段空气流量/燃气流量为2.9，均热段空气流量/燃气流量为2.4；炉内气氛：残余氧气含量1.0％，炉内压力保持25
‑
30Pa。
[0034](4)钢坯出炉后进行高压水除鳞。
[0035](5)然后进行轧制，依次采用5架粗轧机组
→
6架一中轧机组
→
6架二中轧机组
→
3架预精轧机组
→
5架PSM精轧机组，终轧温度880℃。
[0036](6)冷床冷却。
[0037](7)冷剪。
[0038](8)质量检验
→
打包、称重、挂牌
→
入库。
[0039]检测结果：55Cr3弹簧圆钢表面脱碳层中铁素比例≤15％，如图2所示。与改善前产品脱碳层相比，铁素体比例有明显降低，改善前的附图如图3所示。
[0040]对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于弹簧钢脱碳层中铁素体比例控制的方法，其特征在于：所述方法包括钢坯处理以及加热的步骤，所述钢坯处理为对钢坯进行剥皮处理，并使用砂轮进行两遍剥皮处理；所述加热为将钢坯送入加热炉，采用四段式加热方式进行加热，其中预热段温度500
‑
700℃，加热一段和加热二段阀门关闭，加热三段1100
±
50℃，均热段温度1100
±
50℃，总加热时间≤100分钟，加热过程中，空气和燃气配比：加热三段空气流量/燃气流量为2.5
‑
3.0，均热段空气流量/燃气流量为2.0
‑
2.5，加热炉内残余氧气含量＜3.0％，加热炉内压力保持25
‑
30Pa。2.根据权利要求1所述的适用于弹...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱雷，侯世耀，姜超，杨尚堃，杨东欧，袁长波，吴明，王玉峰，乔栋繁，左晓君，李驰，
申请(专利权)人：青岛特殊钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：