[发明专利]一种高强度汽车冷轧卷材分切刀片用钢材料及制备工艺

说明书

本发明公开一种高强度汽车冷轧卷材分切刀片用钢材料及制作工艺，属高强度钢技术领域。其化学组分按质量百分计包括：0.41wt％～0.47wt％C，4.0wt％～5.0wt％Cr，3.5wt％～4.5wt％Ni，1.5wt％～2.5wt％Mo，1.5wt％～2.5wt％W，0.7wt％～1.2wt％V，0.7wt％～1.1wt％Si，0.2wt％～0.5wt％Mn，0.1wt％～0.3wt％Nb，0.05wt％～0.15wt％Ti，≤0.002wt％P，≤0.002wt％S，≤0.15wt％Cu，余量为Fe；其中，1.19％≤V+Nb+Ti≤1.54％，0.73≤(Mo+W)/(Cr+Mn)≤0.83。在使用过程中表现出良好的综合性能，延长了分切刀片的使用寿命，保证了高强度汽车钢板的分切可靠生产。实验证明，采用本发明制得分切刀片的硬度为52HRC～60HRC，抗拉强度≥1650MPa，20℃夏氏缺口冲击韧性≥2.8J/cm2，用于高强度汽车冷轧卷材分切使用寿命2000吨以上。

技术领域

本发明涉及高强度钢材料技术领域，尤其涉及一种高强度汽车冷轧卷材分切刀片用钢材料及制备工艺。

背景技术

冷轧卷材是使用量大面广的薄板钢材，在汽车覆盖件等领域获得广泛应用。对于冷轧卷材的分割裁剪需要通过分切刀片切割完成，对于分切刀片的要求是具有高的硬度、强韧性和耐磨性。随着钢铁行业技术的进步，生产的钢材的强度越来越高，对于分切刀片的要求也越来越高。由于刀片在剪切时承受较大的冲击力作用，分切刀片的失效形式主要是韧性不足引发的崩刃，以及耐磨性等不足导致的失效。

分切刀片已经广泛应用于钢铁行业薄板生产制造，但我国作为分切刀片专用材料缺乏相关牌号，国内常用H13、HMB等钢材用于制造分切刀片，上述材料用于高强度汽车冷轧卷材分切时使用寿命不高，一般分切1000吨左右就出现上述失效现象，导致无法使用，如果继续采用上述钢材经常需要全条生产线停车更换处理，生产效率低且成本也会相应地增加。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中不足，故此提出一种高强度汽车冷轧卷材分切刀片用钢材料及制备工艺，本发明涉及的分切刀片用钢及制作工艺应用于高强度汽车钢板分切制造，在使用过程中表现出良好的综合性能，延长了分切刀片的使用寿命，保证了高强度汽车钢板的分切可靠生产。实验证明，通过本发明方案制作地分切刀片的硬度为52HRC~60HRC，抗拉强度≥1650MPa，20℃夏氏缺口冲击韧性≥2.8J/cm2，用于高强度汽车冷轧卷材分切使用寿命也在2000吨以上。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种高强度汽车冷轧卷材分切刀片用钢材料，其化学组分按质量百分计包括：

0.41wt%~0.47wt%C，4.0wt%~5.0wt%Cr，3.5wt%~4.5wt%Ni，1.5wt%~2.5wt%Mo，1.5wt%~2.5wt%W，0.7wt%~1.2wt%V，0.7wt%~1.1wt%Si，0.2wt%~0.5wt%Mn，0.1wt%~0.3wt%Nb，0.05wt%~0.15wt%Ti，≤0.002wt%P，≤0.002wt%S，≤0.15wt%Cu，余量为Fe；

其中，1.19wt%≤V+Nb+Ti≤1.54wt%，0.73≤（Mo+W）/（Cr+Mn）≤0.83。

在上述方案中优选地，其化学组分按质量百分计优选为：

0.41wt%~0.47wt%C，4.0wt%~5.0wt%Cr，3.5wt%~4.5wt%Ni，1.5wt%~2.5wt%Mo，1.5wt%~2.5wt%W，0.7wt%~1.2wt%V，0.7wt%~1.1wt%Si，0.2wt%~0.5wt%Mn，0.1wt%~0.3wt%Nb，0.05wt%~0.15wt%Ti，≤0.002wt%P，≤0.002wt%S，≤0.15wt%Cu，余量为Fe；

其中，0.97wt%≤V+Nb+Ti≤1.54wt%，0.77≤（Mo+W）/（Cr+Mn）≤0.83。