[发明专利]一种含钨的合金结构钢及其生产方法

说明书

一种含钨的合金结构钢及其生产方法，它属于合金结构钢生产方法领域。本发明要解决的技术问题为合金结构钢生产过程中产生裂纹的问题。本发明所述的一种含钨的合金结构钢的生产方法的工艺流程为：电炉冶炼+LF精炼+VD真空精炼+钢锭模铸→钢锭热送退火→轧钢大棒加热→轧钢开坯→钢坯热送退火→钢坯修磨→轧钢厂小棒加热→轧钢厂小棒材轧制→缓冷→钢材退火→矫直→修磨→探伤→检验、检查→上交。本发明解决了钢材料表面裂纹的技术问题，含钨的合金结构钢的屈服强度最高能够达到1032MPa，抗拉强度最高能够达到1095MPa，硬度达到52HRC。

技术领域

本发明属于合金结构钢生产方法领域；具体涉及一种含钨的合金结构钢及其生产方法。

背景技术

钨是熔点最高(3387℃)的难熔金属，在元素周期表中与铬、钼同族。在钢中的行为也与钼类似，即缩小奥氏体相区，并且是强碳化物形成元素，部分固溶于铁中。钨的特殊碳化物阻止钢晶粒的长大，降低钢的过热敏感性。钨显著提高钢的回火稳定性。钨提高了钢的耐回火性，碳化物十分坚硬，因而提高了钢的耐磨性还使钢具有一定的热硬性。

但是合金结构钢中钨的添加在生产过程中，易发生表面裂纹，极大的增加了修磨周期，增加生产成本，同时为后续轧制生产的钢材增加了钢材表面质量风险，对此需解决钢坯表面裂纹的产生。

发明内容

本发明目的是提供了一种解决含钨的合金结构钢表面裂纹的一种含钨的合金结构钢及其生产方法。

本发明通过以下技术方案实现：

一种含钨的合金结构钢，所述的一种含钨的合金结构钢的成分为0.27～0.34wt％的C、0.17～0.37wt％的Si、0.30～0.60wt％的Mn、0.60～0.90wt％的Cr、2.00～2.50wt％的Ni、0.15～0.30wt％的V，0.40～0.70wt％的W，≦0.025wt％的P、≦0.025wt％的S，余量为Fe。

本发明所述的一种含钨的合金结构钢的生产方法，所述的一种含钨的合金结构钢的生产方法的工艺流程为：电炉冶炼+LF精炼+VD真空精炼+钢锭模铸→钢锭热送退火→轧钢大棒加热→轧钢开坯→钢坯热送退火→钢坯修磨→轧钢厂小棒加热→轧钢厂小棒材轧制→缓冷→钢材退火→矫直→修磨→探伤→检验、检查→上交。

本发明所述的一种含钨的合金结构钢的生产方法，所述的电炉冶炼步骤出钢C含量为0.09～0.12wt％，出钢P含量为0.004～0.007wt％，所述的电炉冶炼时加入铝锭30～40kg、白灰100kg、合成渣300kg，出钢温度为1591～1604℃，出钢量为38.5～41.7t。

本发明所述的一种含钨的合金结构钢的生产方法，所述的LF精炼的脱氧剂为碳粉、白灰、硅粉，其中碳粉用量40～50kg/t，白灰用量400kg，硅粉用量100～120kg，混匀后使用，精炼时间105～115min，白渣精炼时间85～90min。

本发明所述的一种含钨的合金结构钢的生产方法，所述的VD真空精炼步骤中真空度≤67Mpa，真空保持时间20～23min，破空后软吹加覆盖剂碳化稻壳50kg/炉，软吹时间22～29min，吊包温度1550～1554℃。

本发明所述的一种含钨的合金结构钢的生产方法，所述的模铸钢锭浇注时一盘注速中锭身注速315～328S、帽口注速260～261S，二盘注速中锭身注速305～314S、帽口注速241～250S，锭型为3.15t。

本发明所述的一种含钨的合金结构钢的生产方法，所述的钢锭热送退火温度为770～830。

本发明所述的一种含钨的合金结构钢的生产方法，所述的轧钢开坯的钢坯出炉温度1280℃，开坯后温度1100～1110℃，热转温度850～860℃。

本发明所述的一种含钨的合金结构钢的生产方法，所述的钢坯热送退火温度为680℃，保温39h，炉冷至300℃出炉。