[发明专利]半挂车牵引座用热轧钢及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械工程特种钢，具体涉及一种半挂车牵引座用热轧钢及其生产方法。

背景技术

近年来随着汽车轻量化的发展，高强度钢铁材料以其“高强减薄”的特点，在专用车领域应用的越来越广泛。随着公路运输行业的发展，我国半挂车产量逐年增长，作为核心零件的牵引座，钢材也由Q345等低合金钢升级为高强度专用钢。半挂车牵引座用热轧钢要求在具有高强度的同时，还具有较高的延伸率，同时具备较高的耐磨性能。目前国内制造的同类产品存在延伸率和耐磨性能较差的缺陷。

申请号为KR19950068444的专利文献公开了一种具有优良的延伸率的高强度热轧钢板制造方法，用于车辆的部件和车轮。其成分含量为：C为0.06~0.10％，Si≤0.25％，Mn为1.4~2.0％，P≤0.02％，S≤0.01％，Al为0.005~0.05％，Ti为0.05~0.15％，Nb为0.02~0.04％，余量Fe和不可避免的杂质。它的生产工艺是：在高于Ar3相变温度时热轧，水冷至铁素体相变开始温度，在该温度下空气冷却铁素体转变达到70~80％，卷取温度范围400~500度。从实际效果来看，该发明仍存在耐磨性能较差等缺陷，不能满足半挂车牵引座用热轧钢的要求。

发明内容

本发明的目的是解决目前所使用的半挂车牵引座用热轧钢存在的强度和耐磨性较差的缺陷，提供一种下屈服强度≥650MPa、抗拉强度在700~880MPa，延伸率达到A≥16%，耐磨性能可到表面硬度HV10≥220的半挂车牵引座用热轧钢，从而延长半挂车牵引座的使用周期。本发明还提供一种半挂车牵引座用热轧钢的生产方法。

上述目的是通过以下技术方案实现的：

一种半挂车牵引座用热轧钢，其化学成分及各成分的重量百分比为：C：0.05~0.09%，Si：0.10~0.25%，Mn：1.70~1.90%，P：≤0.020%，S：≤0.008%，Als：0.020~0.060%，Ti：0.10~0.13%，Nb：0.050~0.080%，余量为Fe及不可避免的杂质。

一种生产所述半挂车牵引座用热轧钢的方法，包括以下步骤：

1）进行转炉冶炼；

2）在LF炉中进行处理，并按照0.55~0.65Kg/吨钢·秒加入Si-Ca线，加入速度为250~300m/min；

3）连铸成坯并对铸坯加热，铸坯加热温度控制在1250~1290℃；

4）进行分段轧制：控制粗轧结束温度在1060~1110℃，控制精轧终轧温度在830~870℃；

5）采用变速冷却进行层流冷却：首先按照冷却速度为35~55℃/秒进行冷却，当冷却到温度为650~700℃时，再按照冷却速度为10~15℃/秒进行冷却，冷却到530~580℃，并控制冷却水水温在10~35℃；

6）进行卷取，控制卷取温度在530~580℃；

7）进行精整及后工序。

优选地，铸坯加热温度控制在1270~1290℃。

优选地，控制粗轧结束温度在1080~1100℃。

优选地，控制精轧终轧温度在840~860℃。

本发明中各组分的作用及主要工艺控制的理由：

碳：碳是廉价的固溶强化元素。根据本钢种的应用范围，主要用于加工半挂车的牵引座鞍板和支座等零件，要求材料在具有高强度的同时，有较好的延伸率和耐磨性能。如果其含量小于0.05%，则不能满足材料强度和耐磨性的要求；如果其含量大于0.09%，则不能满足材料的成型性能。所以，将其含量限定在0.05~0.09%范围。

硅：硅是廉价而有效的钢液脱氧元素。添加0.10%的硅是为了维持母材强度、进行预脱氧而添加的，如果其含量超过0.25%，则会恶化热轧钢板的表面质量和焊接性能，所以，将其含量限定在0.10~0.25%范围。

锰：锰是提高强度和韧性最有效的元素。如果其含量小于1.70%，则不能满足材料强度和耐磨性要求；但是添加多量的锰，会导致增加钢的淬透性，由于焊接硬化层的出现而使裂纹敏感性增高，鉴于此，将其上限定为1.90%，所以，将其含量限定在1.70~1.90%范围。

磷：为了避免材料的焊接性能、冲压成形性能、韧性、二次加工性能发生恶化，设定其含量上限为0.020%。所以将其含量控制在0.020%以下。