一种控制小规格棒材弹簧钢55Cr3脱碳层深度的加热工艺制造技术

本发明专利技术提供一种控制小规格棒材弹簧钢55Cr3脱碳层深度的加热工艺，涉及棒材弹簧钢脱碳控制的技术领域。所述加热工艺是将连铸坯采用空步距装钢方式进行热送装炉，控制坯料在步进式加热炉内的总加热时间在140‑160min之间；其中，步进式加热炉内坯料的加热制度依次经过预热段、一加热段、二加热段和均热段四段式加热保温处理，最后经过轧制工序得到低脱碳层深度的小规格棒材弹簧钢55Cr3。本发明专利技术加热工艺在保证弹簧钢生产效率和生产质量的同时，降低了生产成本。所制备的小规格棒材弹簧钢55Cr3表面完全脱碳层深度为零，总脱碳层深度≤0.6%D，能够满足板状弹簧、螺旋弹簧等重要零部件的使用要求，具有较高的疲劳寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及棒材弹簧钢脱碳控制的，特别是指一种控制小规格棒材弹簧钢55cr3脱碳层深度的加热工艺。

技术介绍

1、弹簧钢55cr3作为一种中碳合金钢，广泛应用于汽车悬架、轨道交通等高精度、高疲劳寿命要求的领域。其性能高度依赖表面质量，而脱碳是热加工过程中最严重的表面缺陷之一。研究表明，全脱碳层的存在可使弹簧疲劳寿命降低50%以上，而部分脱碳也会导致应力集中和服役性能劣化。因此，控制脱碳层深度是55cr3棒材生产的核心工艺挑战。而小规格棒材由于表面积与体积比相对较大，在加热过程中更容易受到炉内气氛的影响，从而加剧脱碳现象的产生。

2、目前，针对小规格棒材弹簧钢55cr3脱碳控制的加热工艺主要聚焦于装钢入炉方式的改进或加热炉内温度、时间的控制等单一方面，对炉内气氛控制以及加热炉内全流程控制的研究较少。

3、例如：中国专利cn116445698a公开了一种汽车弹簧钢55sicr盘条全脱碳控制工艺，其中不仅需要剥皮处理和角部倒圆角，而且在加热炉内进行预热段、加热段和均热段处理，最后进行的降低温度轧制；显然加热时间过短，残氧含量控制较低，虽本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种控制小规格棒材弹簧钢55Cr3脱碳层深度的加热工艺，其特征在于，所述控制小规格棒材弹簧钢55Cr3脱碳层深度的加热工艺是将连铸坯采用空步距装钢方式进行热送装炉，控制连铸坯在步进式加热炉内的总加热时间在140-160min之间；其中，步进式加热炉内连铸坯的加热制度依次经过预热段、一加热段、二加热段和均热段四段式加热保温处理，最后经过后续轧制工序得到低脱碳层深度的小规格棒材弹簧钢55Cr3。

2.根据权利要求1所述的控制小规格棒材弹簧钢55Cr3脱碳层深度的加热工艺，其特征在于，所述热送装炉的连铸坯规格为195×195-205mm×205mm的方坯，热送装炉的方式为连铸坯...

【技术特征摘要】

1.一种控制小规格棒材弹簧钢55cr3脱碳层深度的加热工艺，其特征在于，所述控制小规格棒材弹簧钢55cr3脱碳层深度的加热工艺是将连铸坯采用空步距装钢方式进行热送装炉，控制连铸坯在步进式加热炉内的总加热时间在140-160min之间；其中，步进式加热炉内连铸坯的加热制度依次经过预热段、一加热段、二加热段和均热段四段式加热保温处理，最后经过后续轧制工序得到低脱碳层深度的小规格棒材弹簧钢55cr3。

2.根据权利要求1所述的控制小规格棒材弹簧钢55cr3脱碳层深度的加热工艺，其特征在于，所述热送装炉的连铸坯规格为195×195-205mm×205mm的方坯，热送装炉的方式为连铸坯由热送辊道将钢坯一根一根送到轧钢厂的钢坯跨，通过提升机提升到平台上的入炉辊道上，在入炉辊道上完成称重和测长，然后送进加热炉进行加热，装炉温度为400-500℃。

3.根据权利要求1所述的控制小规格棒材弹簧钢55cr3脱碳层深度的加热工艺，其特征在于，所述空步距装钢方式为每进一支坯料后空一格步距，加热炉内总坯料数为70-80支。

4.根据权利要求1所述的控制小规格棒材弹簧钢55cr3脱碳层深度的加热工艺，其特征在于，所述预热段控制炉温在560-680℃范围内，加热时间控制在55-65min范围内，炉内烟气残氧含量控制在3-4%，以避开弹簧钢55cr3的完全脱碳敏感温度区间。

5.根据权利要求1所述的控制小规格棒材弹簧钢55cr3脱碳层深度的加热工艺，其特征在于，所述的一加热段工序为控制炉温在850-950℃范围内，加热时间控制在35-40min范围内，炉内烟气残氧含量控制在2-3%，以避开弹簧钢55cr3的完全脱碳敏感温度区间。

6.根据权利要求1所述的控制小规格棒材弹簧钢5...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄永建，白玉洁，于凯军，蒋波，陈良勇，宋仁伯，赵争喜，张晓辉，李绍杰，常鹏飞，
申请(专利权)人：石家庄钢铁有限责任公司，
类型：发明
国别省市：