[发明专利]一种具有良好耐热耐冲击性能的弹簧钢及其生产方法

权利要求书

1.一种具有良好耐热耐冲击性能的弹簧钢，其特征在于，其组分的重量百分比范围如下：C：0.50%～0.60%、Si：1.60%～2.20%、Mn：0.80%～1.00%、Cr：0.80%～1.30%、Mo：0.20%～0.50%、W：0.70%～1.30%、V：0.20%～0.40%、Nb：0.02%～0.04%、Ti：0.015%~0.030%、Ni：0.15%～0.30%、Cu：0.15%～0.30%、P：痕量～0.015%、S：痕量～0.010%、O≤0.0012%、N≤0.006%，其余为Fe和其它不可避免的杂质；其组分配比需满足以下两个关系式：

（1）P=[W]/[Mo]

（2）Meq=[C]-（0.10[Cr]+0.20[V]+0.03[Nb]+0.03[Ti]+0.05[W]+0.08[Mo]）

其中，P值取1.5～4.5，Meq值取0.1～0.8；

其加工方法包括如下步骤：

S1：电弧炉冶炼、LF炉精炼；

S2：RH或VD真空脱气；

S3：圆坯连铸、方坯轧制、探伤、扒皮、高速线材控制轧制；其中，圆坯加热温度为1150～1250℃，圆坯在炉时间至少为300min，经过初轧开坯、六连轧得到方坯，再对方坯进行表面探伤及扒皮处理；高速线材轧制方坯加热温度为950℃～1050℃，方坯在炉时间至少为120min；高速线材控制轧制采用控轧控冷工艺进行轧制；所述控轧控冷工艺的具体参数为：开轧温度为880℃～980℃；终轧温度为750℃～830℃；吐丝温度为830℃~860℃；

S4：斯太尔摩冷却线控冷处理，控制冷却速度为10℃/s~15℃/s，集卷温度350℃~450℃；

S5：热处理；热处理工艺具体为：先于880℃~920℃的温度下正火100min~120min；然后，在800℃~900℃的温度下加热20min~30min，油冷；最后，在350℃~450℃的温度下回火100min~120min，空冷。

2.根据权利要求1所述的一种具有良好耐热耐冲击性能的弹簧钢，其特征在于，P值优选为2.0～3.0，Meq值优选为0.2～0.4。

3.一种如权利要求1-2中任一项所述的具有良好耐热耐冲击性能的弹簧钢的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：电弧炉冶炼、LF炉精炼；

S2：RH或VD真空脱气；

S3：圆坯连铸、方坯轧制、探伤、扒皮、高速线材控制轧制；

S4：斯太尔摩冷却线控冷处理；

S5：热处理。

4.根据权利要求3所述的一种具有良好耐热耐冲击性能的弹簧钢的生产方法，其特征在于，所得弹簧钢的常温力学性能为：抗拉强度≥2100MPa，断后伸长率≥10%，断面收缩率≥40%，疲劳强度≥900MPa；其高温力学性能为：500℃温度下的抗拉强度≥800MPa；其常温纵向冲击功KV2≥100J，-40℃下纵向冲击吸收功KV2≥30J；其延迟断裂强度比≥0.54。