System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种提升380MPa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法技术_技高网

一种提升380MPa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法技术

技术编号:43458215 阅读:11 留言:0更新日期:2024-11-27 12:57
本发明专利技术公开了一种具有优良焊接性能的380MPa级汽车轮辋用钢的制备方法,包括:转炉冶炼、精炼工艺、连铸工艺、连铸坯加热、轧制、冷却和卷取;所述380MPa级汽车轮辋用钢质量百分比的化学成分为:0.05‑0.07%C,0.03‑0.10%Si,0.80‑1.00%Mn,小于等于0.018%P,小于等于0.005%S,0.020‑0.040%Alt,0.010‑0.020%Ti,0.0030‑0.0070%N,0.0010‑0.0030%的Ca,其余为铁元素及不可避免的杂质。本发明专利技术的目的是提升了轮辋周向焊后性能的均匀性,极大的改善了产品焊接变形开裂问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热轧汽车钢制备,尤其涉及一种提升380mpa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法。


技术介绍

1、钢制车轮主要应用在商用载货汽车领域,是行驶系统的重要组成部分。目前380cl依然是加工小型载货汽车轮辋应用最广泛的材质之一。380cl加工轮辋生产流程为:钢板→剪条料→滚边→卷圆→压平→焊接→刨渣→滚压焊缝→切断头→校圆→扩口→一次滚型→二次滚型→三次滚型→扩口精整→冲气门孔→检验。其中焊接多采用闪光对焊的方法,其具有热效率高,焊接时无需添加焊接材料,焊接件成型质量好等优势,然而,闪光对焊后轮辋常发生焊缝或热影响区变形开裂问题,导致轮辋生产的质量成本提高,若出现细小裂口未及时发现在装胎后易造成车慢漏气的质量缺陷,影响车轮的使用寿命及安全性。

2、公布号为cn 112662855 a的中国专利申请公开了一种提高380mpa级热轧车轮钢低温冲击韧性的方法。该专利通过提高产品心部材料变形量,优化中间坯厚度方向变形均匀性,从而达到提高低温冲击韧性稳定性的效果。该专利中没有提及产品焊接性能的描述,而焊接性能是车轮钢尤其是轮辋用钢重要的技术指标之一。相比本专通过进一步完善成分设计,使产品获得优良的焊接性能。

3、公布号为cn 105088070 a的中国专利申请公开了一种生产380mpa级车轮用钢的生产方法,由以下重量百分比计的组分组成:0.06~0.10%c,≤0.10%si,0.70~1.10%mn,≤0.020%p,≤0.010%s,0.015-0.050%als,0.010-0.030%ti,余量为fe及不可避免的杂质。该专利所述方法在c-mn强化体系中添加ti元素成功开发焊接性能性能良好的380mpa级车轮用钢。ti元素提升产品焊接性能机理为通过与n元素反应形成合适尺寸的tin第二相抑制焊缝和热影响区晶粒粗化,n元素含量对tin尺寸和数量有重要影响,而该专利所述方法没有涉及控制钢种n元素含量,提升焊接性能效果不理想。相比本专利对n元素做了进一步的限定,同时提出控制ti/n比指标,能够更大发挥ti元素提升焊接性能的效果。

4、公布号为cn 109112401 a的中国专利申请公开了一种380mpa级含钛车轮轮辋用钢带及其生产方法,由以下重量百分比计的组分组成:0.06~0.10%c,0.05~0.15%si,0.70~0.90%mn,≤0.020%p,≤0.010%s,0.020-0.050%als,0.010-0.030%ti、≤0.0060%n,余量为fe及不可避免的杂质。该专利所述采用低c、低mn,添加少量合金化元素si和ti的成分设计,层冷段采用水冷+空冷+水冷的工艺设计,获得了380mpa级车轮轮辋用钢带。该专利于利用ti元素实现细化晶粒、提高强韧性、改善焊接性能的效果,并对n含量进行了控制≤0.0060%。相比本专利不仅对钢中ti、n元素做了进一步有效限定,同时提出了对tin尺寸有重要影响的ti/n参数,并给定控制范围,能够更大发挥ti元素提升焊接性能的效果。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种提升380mpa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法,采用低c+mn+ti的成分设计路线,并对钢中n元素及ti/n比值做有效控制。产品力学性能主要依靠mn元素固溶强化和控轧控冷工艺实现。ti元素含量限制在0.01-0.02%,n元素含量控制在30-70ppm,此时ti/n范围在2.0-6.0。钢中ti元素不起强化作用,ti、n元素含量满足上述控制要求后会在加热期间固析出尺寸约4-16nm的tin。该尺寸的tin首先能够抑制高温奥氏体粗化,细化组织晶粒尺寸,促进提升产品塑性变形能力;更主要的是tin具有高温热稳定性,轮辋焊接时该尺寸tin能够最大的发挥抑制焊缝及热影响区晶粒粗化的作用,阻碍该区性能恶化,从而提升了轮辋周向焊后性能的均匀性,极大的改善了产品焊接变形开裂问题。

2、为解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案:

3、本专利技术一种提升380mpa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法,具体包括如下操作步骤:

4、第一步:为保证铁水较低硫含量控制,kr脱硫处理采用深脱硫操作,脱硫结束时铁水中硫含量要≤0.0010%,铁水罐表面炉渣扒除比例≥95;

5、第二步:为提高钢水洁净度。转炉冶炼终点成分碳含量控制需0.04%~0.06%,转炉终点需一次命中目标成分,杜绝转炉终点采用点吹操作控制,转炉出钢温度控制1620℃~1660℃,转炉出钢开始、结束采用滑板挡渣操作,杜绝转炉炉渣下入钢包内;

6、第三步:lf炉造渣、脱氧及脱硫,并加入铝铁、锰铁、硅铁及铌铁合金调整成分到目标范围,为降低lf精炼过程中钢水的增氮量及钢水的洁净度控制,lf加热过程需调节除尘风机转速,保证lf精炼加热过程中烟罩内压力处于微正压,避免外界空气进入烟罩与钢水接触;

7、第五步:铸机浇注过程中包全程采用氩气保护,大包浇注过程开启下渣检测设备,大包浇注结束时杜绝大包渣流入中包;铸机浇注过程采用恒拉速控制,根据不同浇注断面拉速设置范围1.1m/min~1.6m/min;中包浇注过热度控制在20℃~35℃;

8、第六步:热过程包括在炉时间和出炉温度。在炉时间控制在180-240min,均热温度控制在20-50min,出炉温度控制在1170-1240℃;

9、第7步:轧制包括粗轧和精轧,粗轧采用2机架轧机粗轧,精轧采用7机架连续变凸度轧机精轧;粗轧首道次压下量为≥35mm,中间坯厚度为35-40mm,中间精轧的开轧温度控制在≤1000℃,精轧的终轧温度控制在840-880℃;

10、第七步:冷却采用层流连续式冷却设备,上、下段冷却喷嘴均为隔一开一,冷却速度为30-45℃/s,卷取温度为560-600℃;

11、所述380mpa级汽车轮辋用钢质量百分比的化学成分为:0.05-0.07%c,0.03-0.10%si,0.80-1.00%mn,小于等于0.018%p,小于等于0.005%s,0.020-0.040%alt,0.010-0.020%ti,0.0030-0.0070%n,0.0010-0.0030%的ca,其余为铁元素及不可避免的杂质。

12、进一步的,所述380mpa级汽车轮辋用钢化学成分及质量百分数含量为:c:0.06%,si:0.05%,mn:0.90%,p:0.012%,s:0.002%,alt:0.041%,ti:0.013%,n:0.0056%,余量为fe及不可避免杂质。

13、进一步的,所述380mpa级汽车轮辋用钢化学成分及质量百分数含量为:c:0.06%,si:0.03%,mn:0.90%,p:0.010%,s:0.004%,alt:0.040%,ti:0.014%,n:0.0061%,余量为fe及不可避免杂质。

14、进一步的,所述380mpa级汽车轮辋用钢化学成分及质量百分数含量为:c:0.07%,si:0.03%,mn:0.95%,p:0.012%,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提升380MPa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法,其特征在于,具体包括如下操作步骤:

2.根据权利要求1所述的提升380MPa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法,其特征在于,所述380MPa级汽车轮辋用钢化学成分及质量百分数含量为:C:0.06%,Si:0.05%,Mn:0.90%,P:0.012%,S:0.002%,Alt:0.041%,Ti:0.013%,N:0.0056%,余量为Fe及不可避免杂质。

3.根据权利要求1所述的提升380MPa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法,其特征在于,所述380MPa级汽车轮辋用钢化学成分及质量百分数含量为:C:0.06%,Si:0.03%,Mn:0.90%,P:0.010%,S:0.004%,Alt:0.040%,Ti:0.014%,N:0.0061%,余量为Fe及不可避免杂质。

4.根据权利要求1所述的提升380MPa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法,其特征在于,所述380MPa级汽车轮辋用钢化学成分及质量百分数含量为:C:0.07%,Si:0.03%,Mn:0.95%,P:0.012%,S:0.003%,Alt:0.038%,Ti:0.012%,N:0.0058%,余量为Fe及不可避免杂质。

5.根据权利要求2所述的提升380MPa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法,其特征在于,各工序具体步骤如下所述:

6.根据权利要求3所述的提升380MPa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法,其特征在于,各工序具体步骤如下所述:

7.根据权利要求4所述的提升380MPa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法,其特征在于,各工序具体步骤如下所述:

...

【技术特征摘要】

1.一种提升380mpa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法,其特征在于,具体包括如下操作步骤:

2.根据权利要求1所述的提升380mpa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法,其特征在于,所述380mpa级汽车轮辋用钢化学成分及质量百分数含量为:c:0.06%,si:0.05%,mn:0.90%,p:0.012%,s:0.002%,alt:0.041%,ti:0.013%,n:0.0056%,余量为fe及不可避免杂质。

3.根据权利要求1所述的提升380mpa级汽车轮辋用钢焊接性能的方法,其特征在于,所述380mpa级汽车轮辋用钢化学成分及质量百分数含量为:c:0.06%,si:0.03%,mn:0.90%,p:0.010%,s:0.004%,alt:0.040%,ti:0.014%,n:0.0061%...

【专利技术属性】
技术研发人员:张智刚宿成李鹏
申请(专利权)人:包头钢铁集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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