[发明专利]一种耐高温螺栓及其生产工艺

说明书

一种耐高温螺栓及其生产工艺，制作耐高温螺栓的原料包括如下重量百分比的组分：0.15‑0.18%的C、0.30‑0.32%的Si、1.40‑1.42%的Mn、0.01％或更少且不包括0％的P、0.002％或更少且不包括0％的S、0.50‑0.52%的Cr、0.30‑0.32%的Mo、0.20‑0.22%的V、0.012‑0.015%的Ti、0.010‑0.012%的B，还包括余量的Fe和其他不可避免的杂质。本发明所述的耐高温螺栓及其生产工艺，配方设计合理，通过加入0.30‑0.32%的Mo、0.20‑0.22%的V，在保证耐磨性、强度的基础上，提高了耐高温性能，工艺步骤设计合理，先通过转炉冶炼、LHF、真空处理、连铸、铸坯缓冷、铸坯加热、轧制、冷却、淬火、回火得到耐高温螺栓原料，然后对螺栓原料进行冷镦成型、螺纹成型、热处理，制得的螺栓成品具有优良的高温强度、高温耐磨性能、耐腐蚀性能，应用前景广泛。

技术领域

本发明属于螺栓领域，具体涉及一种耐高温螺栓及其生产工艺。

背景技术

螺栓是一种机械零件，配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件，由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，又可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。

螺栓在机械加工装配中十分的常用，使用范围及其广，需要适应不同的环境，这就要求螺栓具有不同的性能。在高温等苛刻工况条件下，现有技术中的螺栓还是存在着一定的不足，因此，为了进一步加强螺栓的耐高温性能，需要研发一种耐高温螺栓及其生产工艺，提升我国螺栓的产品质量和竞争力。

中国专利申请号为CN201811037872.X公开了一种扭剪型螺栓的生产工艺，是通过对设备结构进行改进，从而使得螺栓加热均匀，以来提高螺栓的强度，没有对螺栓的原料、工艺步骤上进行改进进行提高螺栓的耐高温性能。

发明内容

发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种耐高温螺栓及其生产工艺，配方设计合理，通过加入0.30-0.32％的Mo、0.20-0.22％的V，在保证耐磨性、强度的基础上，提高了耐高温性能，工艺步骤设计合理，先通过转炉冶炼、LHF、真空处理、连铸、铸坯缓冷、铸坯加热、轧制、冷却、淬火、回火得到耐高温螺栓原料，然后对螺栓原料进行冷镦成型、螺纹成型、热处理，制得的螺栓成品具有优良的高温强度、高温耐磨性能、耐腐蚀性能，应用前景广泛。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种耐高温螺栓，制作耐高温螺栓的原料包括如下重量百分比的组分：0.15-0.18％的C、0.30-0.32％的Si、1.40-1.42％的Mn、0.01％或更少且不包括0％的P、0.002％或更少且不包括0％的S、0.50-0.52％的Cr、0.30-0.32％的Mo、0.20-0.22％的V、0.012-0.015％的Ti、0.010-0.012％的B，还包括余量的Fe和其他不可避免的杂质。

本发明所述的耐高温螺栓，配方设计合理，是在现有技术中的耐磨钢基础上进行改进，通过加入0.30-0.32％的Mo、0.20-0.22％的V，在保证耐磨性、强度的基础上，提高了耐高温性能，其机理如下：通过添加0.30-0.32％的Mo、0.20-0.22％的V，起到了位错强化、固溶强化和析出强化的作用。其中，所述Mo可以提高C的扩散激活能，从而降低C的扩散，含有Mo的碳化物的析出温度大概在500-600℃，从而可以阻止渗碳体的形成、长大、粗化过程的进行，提高马氏体组织在高温功课下的处于热力学稳定性；其中，所述V是强碳化物形成元素，倾向于向碳化物移动，形成弥散分布的细小碳化物，V与C的结合力极强，易形成稳定的碳化钒，碳化钒是高熔点、高硬度、高弥散度碳化物，V优先与C形成纳米级VC，从而消耗了部分碳元素，可以降低了渗碳体的形成，提高马氏体组织在高温功课下的处于热力学稳定性，并且V有提高钢回火稳定性作用。

本发明还涉及所述耐高温螺栓的生产工艺，所述生产工艺，包括以下步骤：