[发明专利]一种LF2钢的热处理方法

说明书

本发明涉及钢铁生产技术领域，具体涉及一种LF2钢的热处理方法，包括如下步骤：将待处理LF2钢升温至第一奥氏体转化温度，保温；降温至比第一奥氏体转化温度低270～290℃，保温；升温至第二奥氏体温度，保温，其中第二奥氏体转化温度低于第一奥氏体转化温度；先雾冷至350～400℃，然后空冷至室温；且所述LF2钢中元素Cr含量为0.15％～0.30％。本发明通过热处理工艺的改进结合对LF2钢的成分控制，特别是元素Cr含量的限定，显著改善了正火态LF2钢的整体韧性。同时，在升温至第一奥氏体温度和升温至第二奥氏体温度之间，使LF2钢依旧保持高温，节省了再次加热的能源。

技术领域

本发明涉及钢铁生产技术领域，具体涉及一种LF2钢的热处理方法。

背景技术

LF2钢为SA-350/SA-350M《要求缺口韧性试验的管道零部件用碳钢和低合金锻件》标准规定的碳素钢锻件材料，是一种要求低温冲击性能的低碳钢。按照其常规热处理方式进行淬火、回火后，能达到较高的低温冲击性能，即-46℃时低温冲击大于等于27J。但部分用户出于成本考虑，要求正火态交货，同时要求其低温冲击性能与调质处理后的钢材相同。LF2钢的常规正火处理参数为温度910℃，保温时间大于等于3h，出炉后空冷至室温，但进行常规正火后的LF2钢，其低温冲击性能只能达到在-29℃时大于等于27J，无法满足用户需求，锻件用途受到局限。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中LF2钢在进行常规正火后-46℃低温冲击性能不能满足使用要求等缺陷，从而提供一种LF2钢的热处理方法。

为此本发明提供如下技术方案：

一种LF2钢的热处理方法，包括如下步骤：

S1，将待处理LF2钢升温至第一奥氏体转化温度，保温t1；

S2，降温至温度T，所述温度T比第一奥氏体转化温度低270～290℃，保温t2；

S3，升温至第二奥氏体转化温度，保温t3，其中，第二奥氏体转化温度低于第一奥氏体转化温度；

S4，雾冷至350～400℃，空冷至室温；

所述LF2钢中，元素Cr含量为0.15％～0.30％。

优选的，步骤S1中，第一奥氏体转化温度为920～940℃。

优选的，步骤S1中的保温时间t1≥3h。

可选的，保温时间t1为3～6h。

优选的，步骤S3中，第二奥氏体转化温度为880～900℃。

优选的，步骤S3中的保温时间t3≥3h。

可选的，保温时间t3为3～6h。

优选的，步骤S4中雾冷强度为1.3～1.8m³/h。

优选的，步骤S2中的保温时间t2≥2h。

可选的，保温时间t2为2～4h。

优选的，步骤S1中，先将待处理LF2钢升温至340～350℃，保温1～2h，再升温至640～650℃，保温1～2h，然后升温至第一奥氏体转化温度。

优选的，所述待处理LF2钢由LF2钢连铸坯经过锯切，锻造得到。

具体的，所述待处理LF2钢的化学成分按重量百分比计包括：C：≤0.30％，Si：0.15％～0.30％，Mn：0.60％～1.35％，P：≤0.035％，S：≤0.040％，Cr：≤0.30％，Ni：≤0.40％，Mo：≤0.12％，Nb：≤0.12％，余量为Fe和不可避免的杂质。