[发明专利]一种乘用车结构件用高强度低碳铸钢及其冶炼方法

权利要求书

1.一种乘用车结构件用高强度低碳铸钢，其特征在于，按质量分数，化学成分为：C：0.15%～0.25%，Si：1.2%～2.0%，Mn：0.3%～0.8%，Cr：0%～0.5%，Ni：0.2%～1%，Mo：0%～0.3%，Cu：0～0.5%，S：0～0.025%，P：0～0.03%，Re：0～0.1%，Ce：0～0.1%，余量为Fe；其中Re和Ce不同时为0。

2.根据权利要求1所述的乘用车结构件用高强度低碳铸钢，其特征在于，在钢液熔炼过程中加入稀土硅铁合金细化晶粒，所述高强度低碳铸钢的铸态金相组织为铁素体与珠光体，最终金相组织为马氏体和残余铁素体及少量析出物组成；热处理工艺为复碳淬火和回火。

3.根据权利要求1或2所述的乘用车结构件用高强度低碳铸钢的冶炼方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将冶炼原料（纯铁、增碳剂、金属镍、304不锈钢、电解锰、硅铁）投入冶炼电炉，在压力为0.2～0.3Mpa的氩气保护环境中逐步升温，进行化料、冶炼；

（2）待所述冶炼原料全部溶为钢水后，加除渣剂打渣，升温至1500～1600℃，再加入总钢液量的0.1%～0.3%硅钙，进行预脱氧；

（3）钢水预脱氧后加打渣剂打渣，打渣1～2次，取样进行化学成分检测，满足化学成分要求，再加入打渣剂，覆盖钢液表面，隔绝氧气；继续升温至1660～1700℃，断电保温进行“镇静”精炼5～7分钟；

（4）当化学成分合格后，向炉内加入总钢液量的0.1%～0.3%的纯铝进行终脱氧，除渣1～2次；向钢水中添加总钢液量的0.17%～0.23%稀土硅铁进行晶粒细化，除渣1～2次，浇注得到低碳铸钢；

（5）将所述低碳铸钢进行淬火和回火处理，即可得到所述的乘用车结构件用高强度低碳铸钢。

4.根据权利要求3所述的冶炼方法，其特征在于，所述稀土硅铁为ReSiFe-32Ce稀土硅铁合金，其主要成分为稀土元素Ce或/和Re约占50%，Si约占比40%，其它元素约占比10%。

5.根据权利要求3所述的冶炼方法，其特征在于，所述淬火热处理包括如下步骤：将所述低碳铸钢放入热处理炉中，以8～12℃/min的速率升温至900～930℃，保温1.2～3H，然后快速冷却至室温；所述快速冷却是指冷却速率在50℃/min以上。

6.根据权利要求3所述的冶炼方法，其特征在于，所述回火热处理包括如下步骤：将淬火后的低碳铸钢放在热处理炉中，以8～12℃/min的速率升温至700～730℃，保温1.2～3H（具体保温时间根据产品结构和大小而定），然后空冷至室温，得到最终的低碳铸钢。