低屈强比热轧高强双金属带锯条背材用钢及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种低屈强比热轧高强双金属带锯条背材用钢及其制造方法，钢中化学成分按重量百分比计为：

【技术实现步骤摘要】
低屈强比热轧高强双金属带锯条背材用钢及其制造方法


[0001]本专利技术涉及锯条背材用钢生产
，尤其涉及一种低屈强比热热轧高强双金属带锯条背材用钢
。

技术介绍

[0002]随着我国制造业和机械加工业的迅猛发展，原材料特别是锯切材料的品种及数量急剧增加，业内越来越玻切需求锯切下料能实现大批量
、
快速
、
高精度化，这就需要锯切的刀具具有高效
、
稳定
、
高耐磨
、
长寿命
、
低成本的特点
。
[0003]锯切方式常见有圆盘锯和带锯两种类型，而带锯采用锯条与带锯床配套使用，适用于几乎所有类型的金属连续锯切，如：结构钢
、
耐候钢
、
合金钢
、
轴承钢
、
不锈钢
、
耐热钢
、
铝合金
、
模具钢等
。
带锯床与带锯条诞生于
19
世界
30
年代，由美国的杜尔公司专利技术，其作用形式为在带锯床主
、
从动轮上使用一条环形锯条来对金属进行切割，最初使用齿尖和锯背材料相同的碳素工具钢进行切割，生产效率较低，齿尖易出现蹦齿或耐磨性不足的现象，并且能够切割的金属材料材质非常有限
。
杜尔公司又经过多年的研究，于
19
世纪
60
年代成功运用合金工具钢进行切割，这是带锯条的发展向前迈出了重要的一步，为双金属带锯条的诞生提供了前期准备
。
随后杜尔公司于
1964
年研制出了世界上最早的双金属带锯条
。
双金属锯条的诞生开创了切削工具行业的新纪元，它是将高速钢与合金钢焊接而成，经过一系列的机加工
、
热处理等工艺制造而成，成功解决了齿尖耐磨性不足
、
锯切效率低下等问题
。
其具有的节能
、
高效
、
锋利
、
应用广泛等优点，使其无论在节能环保
、
切割效率等方面都较传统的圆盘锯和弓形锯具有明显优势，这使其快速取代了传统带锯条切割的方式
。
[0004]随着全球经济的复苏以及发展中国家基础建设事业的蓬勃发展，基础制造业对双金属带锯条切割工具的需求量将会越来越大
。
进入
21
世界以来，我国锯切行业市场需求量更是发展迅速，双金属带锯条市场需求规模以
20
％的年增长率高速增长，双金属锯条未来的市场发展空间也会愈加宽广
。
[0005]双金属锯条由背材和齿材复合而成，其中背材采用高强度
、
高韧性和高抗疲劳性的钢材
。
背材采用较低屈强比的材料可以比较容易加工，降低成本
。
为保证齿部材料高硬度
、
高耐磨性和高红硬性，背部只能适用齿部的热处理工艺参数，因此背部材料的研究和开发一直是双金属锯条演变，开发的重要课题
。
随着制造业的发展，越来越多难以锯切的材料应用到生产中，双金属带锯条的背部材料也因此经历了一系列的变化
。
从最初的弹簧钢到高强度高再到超高强度钢，以及近些年国内外一些研究人员开发的双金属带锯条专用钢
。
[0006]65Mn
钢是作为背部材料使用最多的弹簧钢，含
C
量在
0.62
‑
0.7
％的范围内，
Mn
的含量在
0.9
‑
1.2
％之间
。65Mn
钢经过合适的热处理
(860℃
淬火
+450℃
回火
)
后，组织为回火屈氏体，硬度为
521HV
，抗拉强度达到
1574MPa
，延伸率为
12
％，断面收缩率为
33
％，具有良好的强度和塑性匹配
。
但由于含有较高的
Mn
元素，导致钢的热导率急剧下降，线膨胀系数上升，在快速加热或冷却时极易形成较大内应力，焊后开裂倾向增大，焊接性能较差，一段时间后就被
D6A
和
RM78
高强度钢所取代
。
[0007]D6A
和
RM78
高强度钢的成分与
65Mn
弹簧钢存在较大的差别，具体成分见表1其不仅降低了
Mn
元素的含量，而且还添加了微合金化元素，使钢的强度和抗氧化性能得到显著提高
。
使用高强度钢作为背部材料的行为对锯切行业意义非凡，不仅增加了锯条的使用寿命，而且还可以在恶劣的工况环境下使用，推动了制造业的发展
。
高强度钢作为背部材料的锯条价格较为低廉且能适应于大多数工况，占据着中低端市场
。
[0008]进年来，随着航空航天等高新技术的发展，大量高硬度耐高温材料得以应用，这要求双金属带锯条具有更加优异的切削性能，以往的带锯条不能或不能完全达到使用要求，这就需要更加优异的背部材料，超高强度钢
RM80
和
B318
便应用到双金属带锯条的背材中去
。RM80
是美国牌号，
B318
是奥钢联牌号，两者成分接近，具体见表
1。
[0009]虽然，采用超高强度钢作为双金属带锯条钢背材已经可以满足几乎所有工况条件，但在一些特殊的服役环境或者要求下并不能够胜任
。
为了满足特殊的工况环境，国外的一些公司正在开发双金属带锯条背材专用钢
。
如日本日新钢铁为阿玛达开发的带锯条背部专用钢，该产品不含
Ni
元素，可以防止产生带状组织
、
白点等缺陷
。
再如美国卡彭特公司开发的
RM85
，其是一种高
Ni
带锯条背材专用钢，抗拉强度达到
2000MPa
，延伸率和现有材料保持一致，但其淬火温度较低，不适合齿部材料的高淬工艺，受到局限
。
再如德国布鲁斯公司也研制了专用材料
BE100
等等，由于封锁消息，并不知道其具体成分
。
[0010]虽然国内研发双金属带锯条材料已近
40
年，但高端产品依然需大量要进口
。
这使得提高我国自主生产制造双金属带锯条钢材非常有必要
。
[0011]表1常见的双金属带锯条背部材料化学成分
(
质量分数
/
％
)
[0012][0013][0014]公开号
CN 114351060 A
工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种低屈强比热轧高强双金属带锯条背材用钢，其特征在于，钢中化学成分按重量百分比计为：
C 0.28
％～
0.35
％
、Si 0.3
％～
0.35
％
、Mn 0.8
％～
1.2
％
、Cr 3.2
％～
4.0
％
、Mo1.4
％～
1.8
％
、Ni 0.4
％～
0.7
％
、Cu 0.015
％～
0.025
％
、Al 0.04
％～
0.05
％
、S≤0.005
％
、P≤0.005
％，余量为
Fe
和不可避免的杂质
。2.
根据权利要求1所述的一种低屈强比热轧高强双金属带锯条背材用钢，其特征在于，钢板屈服强度
770
～
800MPa
，抗拉强度
1500
～
1566MPa
，屈强比
0.48
～
0.55
，伸长率大于
10
％，硬度
420
～
451HV。3.
根据权利要求1所述的一种低屈强比热轧高强双金属带锯条背材用钢，其特征在于，钢板组织为珠光体
+
贝氏体
+
马氏体
+
残余奥氏体，钢板双面脱碳层厚度占比为
1.8
％～
2.0
％
。4.
根据权利要求1所述的一种低屈强比热轧高强双金属带锯条背材用钢，其特征在于，钢板厚度
1.0
～
12mm
，宽度
600
～
1550mm。5.
一种如权利要求1‑4其中任意一项所述的低屈强比热轧高强双金属带锯条背材用钢的制造方法，其特征在于，包括如下方法：
1)RH
最低真空度
80
～
100Pa
，保持时间
15
～
20min
，
Al
按
0.04
％～

【专利技术属性】
技术研发人员：许成，杨玉，佟欣儒，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：