[发明专利]一种残余奥氏体调节的柔轮用特殊钢及其制备方法

权利要求书

1.一种残余奥氏体调节的柔轮用特殊钢，其特征在于，采用中碳高强度特殊钢制成，以质量百分比计，所述中碳高强度特殊钢的化学成分为：C 0.44％～0.50％、Si 0.15％～0.25％、Mn 1.0％～1.20％、Cr 0.8％～2.20%、Ni 2.51％～2.80％、Mo 0.20％～0.25％、Nb 0.030％～0.04%、P≤0.012％、S≤0.005％，Cu 0.30%～0.40%；余量为Fe及不可避免的杂质；

所述残余奥氏体调节的柔轮用特殊钢的制备方法包括对柔轮用特殊钢的钢坯进行固溶热处理，然后进行两阶段热轧得到成型钢材，之后成型钢材经过一次正火、两次临界热处理和高温回火来控制晶粒细化和残余奥氏体组织；

所述柔轮用特殊钢的组织结构为合金的晶粒尺寸小于10μm，残余奥氏体含量大于10%；

所述柔轮用特殊钢的力学性能：硬度为39.0～40.2HRC，-40℃夏比冲击功为105～166J，装机后的疲劳寿命为10000～11000h；

所述的制备方法，所述制备方法具体包括以下步骤：

（1）固溶热处理：先将柔轮用特殊钢的钢坯加热至1140～1180℃，然后保温2小时；

（2）两阶段热轧：第一阶段热轧的开轧温度1100±10℃，终轧温度控制在960℃以上；第二阶段热轧的开轧温度820±10℃，终轧温度控制在780℃以上，得到柔轮用金属板材；

（3）一次正火处理：将所述柔轮用金属板材感应加热至830℃±10℃，加热保温60min后空冷；

（4）两次临界热处理：

第一次临界热处理：对空冷后的柔轮用金属板材进行感应加热，调整感应加热温度为730℃±10℃，加热保温10min，之后空冷至300℃；

第二次临界热处理：将第一次临界热处理后的柔轮用金属板材的临界加热温度调整为720℃±10℃，保温10min，然后油冷；

（5）高温回火：调整回火感应加热温度为500℃±10℃，保温10min，最后空冷得到残余奥氏体调节的柔轮用特殊钢。

2.一种根据权利要求1所述的残余奥氏体调节的柔轮用特殊钢的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括对柔轮用特殊钢的钢坯进行固溶热处理，然后进行两阶段热轧得到成型钢材，之后成型钢材经过一次正火、两次临界热处理和高温回火来控制晶粒细化和残余奥氏体组织。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括以下步骤：

（1）固溶热处理：先将柔轮用特殊钢的钢坯加热至1140～1180℃，然后保温2小时；

（2）两阶段热轧：第一阶段热轧的开轧温度1100±10℃，终轧温度控制在960℃以上；第二阶段热轧的开轧温度820±10℃，终轧温度控制在780℃以上，得到柔轮用金属板材；

（3）一次正火处理：将所述柔轮用金属板材感应加热至830℃±10℃，加热保温60min后空冷；

（4）两次临界热处理：

第一次临界热处理：对空冷后的柔轮用金属板材进行感应加热，调整感应加热温度为730℃±10℃，加热保温10min，之后空冷至300℃；

第二次临界热处理：将第一次临界热处理后的柔轮用金属板材的临界加热温度调整为720℃±10℃，保温10min，然后油冷；

（5）高温回火：调整回火感应加热温度为500℃±10℃，保温10min，最后空冷得到残余奥氏体调节的柔轮用特殊钢。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述两阶段热轧中的第一阶段热轧的轧制道次为三道次，第二阶段热轧的轧制道次为六道次。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述两阶段热轧中的第一阶段热轧的三道次轧制压下量分别为20.6%～22.4%、22.7%～23.3%、24.3%～24.8%，第二阶段热轧的六道次轧制压下量分别为23.4%～23.6%、21.4%～22.5%、19.2%～21.0%、17.6%～18.6%、15.2%～15.3%、12.3%～12.6%。