[发明专利]耐氢脆性优良的高强度弹簧用钢材及其制造方法有效
申请号: | 201711258437.5 | 申请日: | 2017-12-04 |
公开(公告)号: | CN108239726B | 公开(公告)日: | 2020-04-10 |
发明(设计)人: | 全英洙;李炳甲;金宽镐;郑会荣;金汉辉 | 申请(专利权)人: | 株式会社POSCO |
主分类号: | C22C38/34 | 分类号: | C22C38/34;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/22;C22C38/24;C22C38/26;C21D1/18;C21D6/00;C21D9/52 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 蔡胜有;谭天 |
地址: | 韩国庆*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 脆性 优良 强度 弹簧 钢材 及其 制造 方法 | ||
1.一种耐氢脆性优良的高强度弹簧用钢材,其以重量%计,包含C:0.45%~0.60%、Mn:0.30%~0.80%、Si:1.40%~1.80%、P:0.015%以下、S:0.015%以下、Cr:0.2%~0.7%、Mo:0.05%~0.15%、V:0.05%~0.20%、Nb:0.01%~0.03%、N:0.006%以下、余量Fe和其它不可避免的杂质,
原始奥氏体晶粒度为10.0级以上,并且包含碳化物(Nb、V、Mo)C,所述碳化物(Nb、V、Mo)C按等效圆直径测量的平均尺寸为35nm以下。
2.根据权利要求1所述的耐氢脆性优良的高强度弹簧用钢材,其特征在于:
所述钢材以重量%计,还包含Ni:0.1%~0.4%及Cu:0.1%~0.3%中的一种以上。
3.根据权利要求1所述的耐氢脆性优良的高强度弹簧用钢材,其特征在于:
所述钢材热脱附实验时在310℃~350℃、420℃~460℃下均出现氢脱附峰值。
4.根据权利要求1所述的耐氢脆性优良的高强度弹簧用钢材,其特征在于:
所述钢材的拉伸强度为1940MPa以上。
5.根据权利要求1所述的耐氢脆性优良的高强度弹簧用钢材,其特征在于:
所述钢材的显微组织以面积分数计包含90%~95%的回火马氏体、5%~10%的残余奥氏体。
6.根据权利要求1所述的耐氢脆性优良的高强度弹簧用钢材,其特征在于:
所述碳化物(Nb、V、Mo)C为8个/μm2~45个/μm2。
7.一种耐氢脆性优良的高强度弹簧用钢材的制造方法,其包含:
线材准备步骤,所述线材以重量%计,包含C:0.45%~0.60%、Mn:0.30%~0.80%、Si:1.40%~1.80%、P:0.015%以下、S:0.015%以下、Cr:0.2%~0.7%、Mo:0.05%~0.15%、V:0.05%~0.20%、Nb:0.01%~0.03%、N:0.006%以下、余量Fe和其它不可避免的杂质;
淬火热处理步骤,将所述线材加热至880℃~1000℃的温度范围并保持10秒以上30分钟以下,然后以10℃/s以上的平均冷却速度进行冷却;以及
回火热处理步骤,将所述淬火热处理的线材加热至380℃~460℃的温度范围并保持10秒以上40分钟以下,然后以10℃/s以上的平均冷却速度冷却至60℃以下。
8.根据权利要求7所述的耐氢脆性优良的高强度弹簧用钢材的制造方法,其特征在于:
所述线材采用包含如下步骤的制造方法:对钢坯进行加热,所述钢坯以重量%计,包含C:0.45%~0.60%、Mn:0.30%~0.80%、Si:1.40%~1.80%、P:0.015%以下、S:0.015%以下、Cr:0.2%~0.7%、Mo:0.05%~0.15%、V:0.05%~0.20%、Nb:0.01%~0.03%、N:0.006%以下、余量Fe和其它不可避免的杂质;对所述加热后的钢坯在810℃~910℃的温度范围下进行最终热轧以得到线材;以及对所述线材以0.15℃/s~1.5℃/s的冷却速度进行冷却。
9.根据权利要求7所述的耐氢脆性优良的高强度弹簧用钢材的制造方法,其特征在于:
所述线材以重量%计,还包含Ni:0.1%~0.4%及Cu:0.1%~0.3%中的一种以上。
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