[发明专利]一种矿山机械用钢棒材及其生产工艺

说明书

本发明涉及一种矿山机械用钢棒材及其生产工艺，属于钢材生产加工领域。一种矿山机械用钢棒材，所述棒材合金组分如下：C：0.27％～0.30％，Si：0.20％～0.30％，Mn：1.33％～1.38％，P：≤0.015％，S：0.017％～0.033％，B：0.0015％～0.0030％，Mo：≤0.05％，Cu：≤0.20％，Cr：0.05％～0.15％，Ni：≤0.10％，Alt：0.015％～0.035％，Ti：0.040％～0.060％，余量Fe，所述合金组分中Ti/N≥4，且末端淬透性值：J1.5≤54HRC，J5≥48HRC，J9≥43HRC，J15≤43HRC。本发明开发了具有优良末端淬透性、高耐磨性和高钢质纯净度的矿山机械用钢BGMnB55H，满足高端产品要求。

技术领域

本发明涉及一种矿山机械用钢棒材及其生产工艺，属于钢材生产加工领域。

背景技术

随着我国生态文明建设的不断推进，以高强度矿山钻采设备为代表的矿山机械用钢代表着矿山开采领域工业发展水平。矿山机械用钢是破碎岩石的主要工具。一个矿山机械设备好坏，所用时间的长短，除与所开采地层岩石的特性和矿山机械设备本身的性能有关外，更与矿山机械钢材质量有关。钢材质量对提高开采速度、降低开采综合成本起着重要作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿山机械用钢BGMnB55H棒材生产工艺制备方法，该方法采用50t电炉+LF+VD+3.16t钢锭冶炼，生产制造矿山机械用钢BGMnB55H，既保证了矿山机械用钢的成品钢材低倍组织、非金属夹杂物、末端淬透性等指标，又保证了矿山机械用钢的表面质量水平。

为了达到上述发明目的，本发明提供了一种矿山机械用钢BGMnB55H棒材成分设计和工艺设计，具体步骤：EBT电炉冶炼→LF精炼→VD真空脱气→3.16t钢锭→加热→初轧机轧制→连轧机组。满足矿山机械用钢BGMnB55H棒材质量要求，而且低倍组织、非金属夹杂物、末端淬透性等指标也能达到标准要求。

一种矿山机械用钢棒材，所述棒材合金组分如下：C：0.27％～0.30％，Si：0.20％～0.30％，Mn：1.33％～1.38％，P：≤0.015％，S：0.017％～0.033％，B：0.0015％～0.0030％，Mo：≤0.05％，Cu：≤0.20％，Cr：0.05％～0.15％，Ni：≤0.10％，Alt：0.015％～0.035％，Ti：0.040％～0.060％，余量Fe。

优选地，所述合金组分中Ti/N≥4。

为了充分发挥B元素的提高末端淬透性作用，需要用Ti固N，要求满足Ti/N≥4。N为生产过程有害元素，越低越好。

本发明所述棒材的末端淬透性值：J1.5≤54HRC，J5≥48HRC，J9≥43HRC，J15≤43HRC。

为了满足矿山机械设备使用过程中末端淬透性性能要求，确定末端淬透性值：J1.5≤54HRC，J5≥48HRC，J9≥43HRC，J15≤43HRC。

本发明的另一目的是为了提供上述矿山机械用钢棒材的生产工艺。

一种矿山机械用钢棒材的生产工艺，其特征在于：所述工艺包括电炉冶炼、LF炉精炼、VD精炼、模铸、加热工艺、轧制和保温的步骤，其中，所述电炉冶炼的步骤为：采用100％全铁水冶炼；氧气氧化，激烈沸腾、自动流渣，出钢温度1660～1670℃，出钢时候C为0.03～0.08％，P≤0.010％，出钢1/4～1/3时加入6.5～7.0Kg/t增碳剂预脱氧、8.5～9.0Kg/t石灰造渣、铁合金，合金吨钢加入量：铝铁3Kg/t，中锰12～13Kg/t，硅锰4.5～5Kg/t。