焊接电镀液压杆用非调质钢及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种焊接电镀液压杆用非调质钢及其生产方法，该钢按质量百分比由以下元素组成，C：0.28～0.35%；Si：0.30～0.80%；Mn：1.00～1.60%；Cr：0.10～0.30%；V：0.06～0.20%；Ti：0.015～0.10%；P≤0.020%；S：0.010～0.035%；Alt：0.020～0.060%；Cu≤0.20%；Ni≤0.20%；Mo≤0.10%；O≤15×10－4%；余量为Fe和不可避免的杂质。本发明专利技术钢的强塑性指标达到45调质钢水平，切削加工性能优异，焊接工艺性能良好。其生产方法解决了由于S的加入带来的钢水可浇性困难等技术难题，提高了钢的纯净度。本发明专利技术钢可代替45调质钢制造液压杆，无需调质处理，属节能环保型钢材。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于非调质钢
，具体涉及一种。
技术介绍
电镀液压杆作为工程机械液压油缸、压力机或升降机液压机具中的重要零部件，应用于装载机液压油缸、挖掘机液压油缸、路面机械液压油缸、建筑机械液压油缸、特种液压油缸和电、液伺服油缸等领域。随着近几年工程机械、建筑机械以及汽车运输的快速发展，其市场和应用也强劲增长。由于电镀液压杆配套重型工程机械、建筑机械、汽车或试验机等精密仪器领域，对液压杆电镀后的部件质量要求很高，电镀液压杆缺陷，会成为液压系统渗漏源，导致油缸报废，甚至工程机械、汽车车辆的召回，给企业造成巨大损失。 电镀液压杆用钢长期以来广泛采用是45调质钢，但对钢的质量要求很高，大多数用户要求无缺陷交货。但是采用45调质钢进行调质热处理后容易造成液压杆热处理变形废品，而且增加了热处理设备投资和热处理工序。从非调质钢的特殊优异性和电镀液压杆加工使用分析，采用非调质钢生产电镀液压杆具有很强的经济性。电镀液压杆为细长类零部件，如采用调质钢均需要调质处理，热处理废品率高，所以采用非调质钢代替45调质钢制造电镀液压杆是非常必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种焊接电镀液压杆用非调质钢，以满足电镀液压杆技术发展以及焊接工艺生产的需要，本专利技术的非调质钢无需调质热处理，其热轧钢的强塑性指标达到45调质钢水平，而且钢的碳当量控制满足焊接工艺要求，焊接部质量良好。本专利技术的另一目的在于提供一种上述焊接电镀液压杆用非调质钢的生产方法。本专利技术提供的焊接电镀液压杆用非调质钢，按质量百分比由以下元素组成C 0. 28 O. 35%Si 0. 30 O. 80%Mn : I. 00 I. 60%Cr 0. 10 O. 30%V 0. 06 O. 20%Ti 0. 015 O. 10%P^O. 020%S :0· 010 O. 035%Alt :0· 020 O. 060% Cu ^ O. 20%Ni ^ O. 20%Mo ^ O. 10%O 彡 15X10、余量为Fe和不可避免的杂质。优选地，所述非调质钢的碳当量Ceq ^ O. 57%，所述碳当量Ceq按照如下公式进行计算Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+ (Ni+Cu)/15，式中C、Mn、Cr、Mo、V、Ni、Cu为所述非调质钢中相应元素的质量百分比。所述焊接电镀液压杆用非调质钢按质量百分比优选地由以下元素组成C 0. 28 O. 33 %，Si 0. 60 O. 70%, Mn :1· 20 I. 40%, Cr 0. 20 O. 30 %，V 0. 06 O. 10%, Ti 0. 020 O. 030 %，P 彡 O. 020 %，S 0. 010 O. 035%, Alt 0. 020 O.040%, Cu ^ O. 20%, Ni ^ O. 20%,Mo ^ O. 10%, O ^ 15Χ1(Γ4%，余为 Fe 和不可避免的杂质。上述非调质钢屈服强度为550 600Mpa ;抗拉强度为810 900Mpa ;延伸率为19 23% ;收缩率为35 40% ;冲击韧性值为40 80J/cm2 ;布氏硬度为200 260HB。本专利技术提供的上述焊接电镀液压杆用非调质钢的生产方法采用电炉连铸工艺生产，包括包括初炼工序、精炼工序、VD真空脱气工序、连铸工序以及轧制工序，其中 在所述初炼工序中，控制终点C的含量为O. 10 O. 15wt%、P^O. 015wt%,Ni彡O. 20wt%, Cu彡O. 20wt%, Mo彡O. 10wt%,而且钢水的出钢温度为1640 1650°C。优选地，在所述精炼工序中，取一次样分析前喂入铝线进行脱氧；在LF炉出钢前喂入硅钙线进行钙处理；精炼渣碱度为2. 5 3. 5，白渣保持时间为15 20分钟。优选地，在所述VD真空脱气工序中，按照S含量控制要求，喂入硫线，以使钢水中含有O. 010 O. 035wt%的S ;在真空度18 20Pa保持15 20分钟进行真空处理；VD真空脱气结束时对钢水进行软吹氩处理，时间为20-25min，以使氧含量降低至彡15X10 一4%。优选地，在所述连铸工序中，采用连铸全程保护浇注，中间包钢水温度控制在1530 1540°C ;连铸拉速控制为O. 90 O. 95mm/min ;而且采用结晶器电磁搅拌和凝固末端电磁搅拌。优选地，在所述轧制工序中，钢坯在加热炉的均热温度为1130 1200°C，加热时间为2 3h，开轧温度为1100 1150°C，终轧温度为850 980°C ;轧后钢材上冷床，冷却速度为I. O I. 5°C /s，下冷床堆冷温度为500 600°C。本专利技术的有益效果本专利技术提供的非调质钢是一种适用于焊接工艺的电镀液压杆用非调质钢，是Mn-V系非调质钢，通过主要强化元素Mn、Si、Cr，微合金元素V、Ti以及硫(S 0. 010 O. 035%)的优化，并控制钢的碳当量，钢的强塑性指标达到45调质钢水平，抗拉强度彡810Mpa，韧性彡40J/cm2，热轧钢材布氏硬度彡200HB ;钢的切削加工性能优异，钢的焊接工艺性能良好。本专利技术提供的上述非调质钢的生产方法解决了由于S的加入带来的钢水可浇性困难、MnS偏析难以控制等技术难题，提高了钢的纯净度，保证了钢的性能质量及对氧含量的控制。本专利技术钢与45调质钢用于制造焊接电镀液压杆比较，无需热处理，热轧钢材可直接使用，显示了良好的综合机械性能、焊接性能、加工工艺性能和经济性，本专利技术钢属于一种节能环保型钢材。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术并不局限于此。本专利技术提供的焊接电镀液压杆用非调质钢，按质量百分比由以下元素组成C 0. 28 O. 35%Si 0. 30 O. 80%Mn :1· 00 I. 60%Cr :0· 10 O. 30%V 0. 06 O. 20%Ti 0. 015 O. 10%P ≤ O. 020%S 0. 010 O. 035%Alt 0. 020 O. 060% Cu ≤ O. 20%Ni ( O. 20%Mo≤ O. 10%O ≤ 15X10、余量为Fe和不可避免的杂质。为保证良好的焊接性能，需要控制上述焊接电镀液压杆用非调质钢的碳当量Ceq ( O. 57%,碳当量Ceq通过以下公式计算Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15,式中C、Mn、Cr、Mo、V、Ni、Cu为钢中相应元素的含量(即质量百分比)。本专利技术设计的焊接电镀液压杆用非调质钢属铁素体-珠光体型非调质钢，是在C-Mn结构钢成分基础上，添加V、Ti微合金化元素，并增加适量的Si、Mn、Cr合金元素。在铁素体-珠光体钢中，Mn可以使珠光体量增多，可以降低珠光体的形成温度，细化珠光体的片间距，提高钢的强度；Mn还可以促进VN和VC溶解，降低固溶温度的作用。同时，因为Mn含量超过I. 50 I. 60(质量)％时，将促进贝氏体组织的形成，因此，设计Mn含量为I. 00 I. 60(质量)％。C对提高强度、硬度影响最大，但要控制含量，本专利技术钢适用于采用焊接工艺装配的电镀液压杆，为了保证钢材良好的焊接性能，要求控制钢的碳当量Ceq不大于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊接电镀液压杆用非调质钢，其特征在于，按质量百分比由以下元素组成：C：0.28～0.35%？？？？？？？？Si：0.30～0.80%Mn：1.00～1.60%？？？？？？？Cr：0.10～0.30%V：0.06～0.20%？？？？？？？？Ti：0.015～0.10%P≤0.020%？？？？？？？？？？？？？S：0.010～0.035%Alt：0.020～0.060%？？？？Cu≤0.20%Ni≤0.20%？？？？？？？？？？？？？Mo≤0.10%O≤15×10？4%余量为Fe和不可避免的杂质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戈文英，翟正龙，张君平，李泰，袁淑君，于学文，
申请(专利权)人：莱芜钢铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：