[发明专利]一种金刚石锯片基体用钢及其生产方法

说明书

技术领域

本发明属于钢铁冶金领域，尤其涉及一种金刚石切割锯片基体用钢及其热轧后热处理工艺方法。

背景技术

金刚石锯片以其对非金属材料的高速切割性能，广泛应用于石材、建材、公路修筑、陶瓷、耐火材料及碳素材料等的加工用材。金刚石锯片由金刚石节块和锯片基体两部分组成，节块与基体可通过烧结法、高频焊接法或激光焊接法结合而成。

作为金刚石锯片基体用钢的牌号和性能，既要求具有热处理工艺稳定、抗回火软化能力强等特点，又要保持良好的弹性和不出裂纹，只有这样才能达到对锯片基体的刚性好、张力恢复性能好的要求。

按材料分类，目前国内生产金刚石锯片基体用钢的材料主要有65Mn、75Crl、50Mn₂V三种材质，一些低端市场也有用45#钢的。这些钢均属于高碳工具钢和高碳低合金工具钢类，其特点是强度较高且塑、韧性较低，正因如此，该钢亦存在着由自身材质决定的特定缺陷，主要是生产过程中极易出现裂纹，而且钢的淬透性低，焊接性能较差，从而严重影响了金刚石锯片基体用钢的质量合格率和轧制成材率。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种组织稳定，不易变形，抗回火温度高，不易出现软点，具有较高的淬透性、较好的韧性和焊接性能的金刚石锯片基体用钢及其生产方法。

为此，本发明所采取的技术解决方案是：

一种金刚石锯片基体用钢，主要是控制钢的化学成分，金刚石锯片基体用钢的化学成分wt％为：

C 0.67～0.75％，Si 0.17～0.37％，Mn 0.90～1.20％，P≤0.030％，S≤0.025％，Ni≤0.25％，Cr 0.4～0.7％，Cu≤0.20％，余为Fe及杂质。

钢的冶炼采用转炉冶炼连铸生产。

一种金刚石锯片基体用钢的生产方法，对热轧后钢板进行调质处理；钢坯轧制过程，将连铸坯热装，高温快轧成中厚板。

热轧后钢板进行调质处理，其热处理工艺参数为：

淬火工艺参数：加热温度890±10℃，保温时间2～3min/mm，油冷；

回火工艺参数：加热温度530～620℃，保温时间4～6min/mm，空冷。

由于本发明金刚石锯片基体用钢在化学成分中采用较高的含碳量，同时加入Mn、Cr元素改善钢的淬透性，使钢具有了较高的可焊接性和热稳定性，具备较强的抗回火软化能力，因此在淬火加热和焊接加热时不易造成组织变化和过热，能保持性能稳定。通过加入Ni和Cu元素，可以提高钢的强度，明显改善钢的塑、韧性，生产过程中不易出现裂纹和钢板变形。加之通过合理选择有关参数，对热轧后钢板进行调质处理，使钢板具有要求的理想金相组织和综合性能，经检验，轧后钢板的抗拉强度均达到1013～1510MPa，断后延伸率为10～16％。同时，钢板的质量合格率及成材率亦明显提高，为企业带来了极大地经济效益。

具体实施方式

下面，结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1：

金刚石锯片基体用钢冶炼控制化学成分wt％为：

C 0.69％，Si 0.25％，Mn 1.0％，P0.028％，S 0.025％，Ni 0.23％，Cr 0.68％，Cu0.17％，余为Fe及杂质。

采用转炉冶炼连铸生产。

钢坯轧制过程，将连铸坯热装，高温快速轧制成中厚板。

热轧后钢板进行调质处理，其热处理工艺参数为：

淬火工艺参数：加热温度890℃，保温时间3min/mm，油冷；

回火工艺参数：加热温度610℃，保温时间4.5min/mm，空冷。

其余为常规工艺。

实施例2：

金刚石锯片基体用钢化学成分wt％为：

C 0.75％，Si 0.35％，Mn 0.95％，P0.020％，S 0.025％，Ni 0.19％，Cr 0.45％，C0.10％，余为Fe及杂质。

钢的冶炼采用转炉冶炼连铸生产。

钢坯轧制过程，将连铸坯热装，高温快轧成中厚板。

热轧后钢板进行调质处理，其热处理工艺参数为：

淬火工艺参数：加热温度900℃，保温时间2min/mm，油冷；

回火工艺参数：加热温度550C，保温时间6min/mm，空冷。

其余为常规工艺。