[发明专利]一种高淬透性含硼调质钢、圆钢及其制造方法

说明书

本发明公开了一种高淬透性含硼调质钢，其除了Fe以外还含有质量百分含量如下的下述各化学元素：C：0.35～0.40wt.％、Si：0.15～0.35wt.％、Mn：1.10～1.40wt.％、Cr：0.45～0.65wt.％、Mo：0.10～0.15wt.％、Al：0.015～0.045wt.％、Ti：0.03～0.05wt.％、B：0.0015～0.003wt.％、Ni≤0.20wt.％、N≤0.0080wt.％。此外，本发明还公开了一种由上述的高淬透性含硼调质钢制得的圆钢。另外，本发明还公开了上述圆钢的制造方法，其包括步骤：(1)冶炼；(2)浇铸；(3)轧制：控制开轧温度为1100‑1170℃，终轧温度为950‑1000℃。本发明所述的高淬透性含硼调质钢具有优良的力学性能和非常高的淬透性，其可以满足大截面、复杂尺寸零件的生产制造，具有良好的使用前景和价值。

技术领域

本发明涉及一种调质钢、圆钢及其制造方法，尤其涉及一种含硼调质钢、圆钢及其制造方法。

背景技术

一直以来，含硼调质钢以其良好的综合机械性能，低廉的合金成本，在工程机械制造业中得到了广泛的应用，这类钢材具有较高淬透性，能够有效适用于制造工程机械用调质零件。

近年来，随着工程机械向着大型化、轻量化及重载荷等方向发展，工程机械零件的尺寸也变得越来越复杂，常常会出现零件各部位截面尺寸不一的情况。因此，在零件的生产过程中，在工件截面尺寸较大或者薄厚相差较为悬殊时，很容易出现淬火后硬度不足的情况，从而表现为整个工件的硬度偏差，局部硬度下降，或者在零件上产生软点等，这均是由于钢材淬透性不足引起的问题。

目前，国内外针对高淬透性的调质钢已有较多研究，但传统的高淬透性调质钢仍然存在一些淬透性不足的缺陷。

例如：公开号为CN108998725A，公开日为2018年12月14日，名称为“履带链轨节用35MnBM钢及其制备方法”的中国专利文献公开了一种高淬透性调质钢。在该专利文献所公开的技术方案中，所得到的履带链轨节用 35MnBM钢的淬透性为：J1.5：59-62HRC，J15：33-36HRC。

又例如：公开号为CN108411192A，公开日为2018年8月17日，名称为“一种高淬透性工程机械支重轮用钢及制备方法”的中国专利文献，同样也公开了一种高淬透性工程机械支重轮用钢。在该专利文献所公开的技术方案中，其制得的钢的淬透性为：J1.5：52-62HRC，J20：≤45HRC。

再例如：公开号为CN108642383A，公开日为2018年10月12日，名称为“一种窄淬透性工程机械链轨节用钢及其生产方法”的中国专利文献公开了一种窄淬透性工程机械链轨节用钢。在该专利文献所公开的技术方案中，其制得的钢的淬透性为：J1.5：51-55HRC，J19：38-43HRC。

由此可见，上述现有技术中传统的高淬透性调质钢的淬透性虽然可以满足中小截面零件的需求，但是对于大截面、复杂尺寸零件的制造，则很容易由于淬透性不足产生上述工件淬火后硬度不足的问题。

基于此，为了克服上述传统高淬透性调质钢的缺陷，期望获得一种淬透性更高、性能更好的高淬透性调质钢，其可以有效满足大截面、复杂尺寸零件的生产制造。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种高淬透性含硼调质钢，该高淬透性含硼调质钢采用了简单的成分设计，其通过在钢中加入铬、镍、锰、钼、硼等合金元素，可以获得强韧性优良、淬透性大幅提高的调质钢。该高淬透性含硼调质钢可以有效满足大截面、复杂尺寸零件的生产制造，具有良好的使用前景和价值。

为了实现上述目的，本发明提出了一种高淬透性含硼调质钢，其除了Fe 以外还含有质量百分含量如下的下述各化学元素：