[发明专利]一种球笼式万向节保持架用钢及其生产方法

权利要求书

1.一种球笼式万向节保持架用钢，其特征在于：所述钢的化学成分wt%为C：0.10～0.25%，Si：0.20～0.40%，Mn：0.40～0.65%，Cr：0.40～0.70%，B：0.0003～0.0025%，Ti：0.010～0.035%，Mo：0.30～0.45%，N：0.0050～0.0100%，S≤0.015%，P≤0.025%，Ni≤0.25%，Cu≤0.30%，Al: 0.015～0.035%，O≤0.0010%，As≤0.04%，Sn≤0.03%，Sb≤0.005%，Pb≤0.002%，余量为Fe及不可避免的杂质，所述钢的微观结构为贝氏体，

所述钢的奥氏体晶粒度≥6级；屈服强度≥850MPa，抗拉强度≥1080MPa，延伸率≥10%，常温下夏比冲击功AK_U≥55J；钢材末端淬透性按照GB/T 225的方法评定，满足J5点：35-42HRC，J9点：25-35HRC，J13点：20-30HRC；钢材带状组织按GB/T 13299评级，带状组织不超过2.0级；非金属夹杂物按GB/T 10561中A法评级，满足A类细系≤1.5，A类粗系≤1.0，B类细系≤1.5，B类粗系 ≤0.5，C类细系 = 0，C类粗系 = 0，D类细系≤1.0，D类粗系≤0.5，Ds类≤1.5；采用ASTM E381对钢材低倍组织评级，满足C≤2.0级、R≤2.0级、S≤2.0级；

所述钢的生产流程为钢水初炼→钢水精炼→钢水真空脱气→连铸→热轧→精整，主要生产工序要求如下：

钢水冶炼过程要加强脱氧，控制初炼出钢终点碳在0.05～0.15%，出钢过程中加Al铁对钢水预脱氧，为后序脱氧创造良好条件，出钢后进行扒渣，扒除有害钢渣；精炼时重新向钢水中加入合成渣、同时加强精炼过程的脱氧：采用碳化硅和铝脱氧，精炼初期尽快形成白渣，并保持白渣25min以上，整个精炼过程钢水中的铝含量控制在0.025%～0.045%之间以保证脱氧效果；加强真空脱气直至将钢水中的有害气体H≤2ppm，真空脱气后喂硅钙线进行夹杂物变性处理，在真空脱气后对钢水实施软吹氩，搅动钢水，让夹杂物充分上浮，软吹氩时间≥25min；

连铸工艺得到的连铸方坯应下坑缓冷，缓冷时间不小于24小时；

轧制前连铸坯入炉加热，设置预热段温度600-850℃，加热段温度950-1100℃，均热段温度1150-1200℃，总加热时间在240min以上，均热段时间在180min以上；出炉后准备轧制，设置开轧温度950℃-1050℃，终轧温度800℃-900℃，整个轧制过程在奥氏体单相区完成，从终轧结束到上冷床的这段区间的冷却速度控制在10-15℃/s，并控制钢材在这段区间的通过时间，此冷却过程是为了控制微观结构由奥氏体向贝氏体转变，使钢材能够充分进行贝氏体组织转变，最终钢材上冷却床的温度为600-650℃，在冷床上继续冷却，最后从冷床下线后经矫直精整后得到目标产品。

2.根据权利要求1所述的球笼式万向节保持架用钢，其特征在于：初炼要选用优质铁水、废钢及原辅料，降低钢水中有害元素含量。

3.根据权利要求1所述的球笼式万向节保持架用钢，其特征在于：真空脱气是钢水在133Pa以下的高真空条件下保持15min以上。

4.根据权利要求1所述的球笼式万向节保持架用钢，其特征在于：连铸过程采用结晶器和末端电磁搅拌及轻压下操作，连铸时钢水过热度控制在10-30℃。

5.根据权利要求1所述的球笼式万向节保持架用钢，其特征在于：钢材在冷床上的冷却速度为15-20℃/min。