[发明专利]一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢及其制造方法

权利要求书

1.一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢的制造方法，其特征在于，所述钢材的化学成分按质量百分比计为C：0.40～0.70％，Si：1.20～1.80％，Mn：1.00～1.60％，Cr：0.80～1.20％，S：≤0.025％，P≤0.025％，Ni：0.10～0.60％，Cu：0.18％或0.20％，Mo：0.10～0.40％，Al≤0.05％，Ca≤0.0010％，Ti≤0.003％，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；所述方法包括以下步骤：

步骤一、将冶炼原料依次经电炉或转炉冶炼、LF精炼、RH或VD真空脱气和连铸，连铸出与钢材成品化学成分相符的规格为390×510mm及以上的连铸方坯；冶炼时选用优质铁水、废钢及原辅料，选用优质脱氧剂及耐火材料，在电炉/转炉生产过程中，出钢终点C控制在0.05-0.25％，终点P要求≤0.025％连铸过程采用电磁搅拌及轻压下技术，并采用低过热度浇注，连铸过热度控制在15-35℃之内；

步骤二、连铸坯下坑缓冷，缓冷时间不小于48小时，随后将连铸坯送至中性或弱氧化性气氛的加热炉内加热后并开坯成200×200mm—300×300mm的中间坯；加热温度1000-1250℃，加热时间大于5小时，开坯轧制时开轧温度1000℃-1200℃，终轧温度≥800℃，开坯轧制压缩比大于5，中间坯下坑缓冷，下坑温度≥500℃，缓冷时间不小于48小时；

步骤三、再将中间坯送至加热炉内轧制成目标钢材；具体轧制工艺为：预热段温度控制在650-900℃，加热段温度控制在1000-1250℃，均热段温度控制在1000-1250℃，为保证坯料充分均匀受热，总加热时间在2小时以上，轧制开轧温度控制在1000℃-1200℃，终轧温度控制在800℃以上，轧制完成后堆冷；

步骤四、而后将完成轧制的钢材进行三段式退火；所述三段式退火工艺具体为：首先将轧制完成的钢材在805±10℃保温7小时，使得部分渗碳体溶于奥氏体中，基体留有后续形核的渗碳体质点，达到动态平衡，随后进行水雾冷却，再经745℃±10℃保温5小时，随炉冷却1小时后在690±10℃保温4.5小时，最后随炉冷却5小时至500±10℃出炉；

步骤五、将退火后的棒材产品再经后续矫直、探伤，制得目标棒材产品。

2.根据权利要求1所述的一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢的制造方法，其特征在于：钢材经过调质处理后，屈服强度≥1380MPa，抗拉强度≥1500MPa，延伸率≥9％，-40℃夏比冲击功AKU₂≥27J，采用JIS G 0561法检验末端淬透性，J9mm硬度≥58HRC。

3.根据权利要求1所述的一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢的制造方法，其特征在于：所述钢材交货状态渗碳体以0.1～0.5μm球化状态存在，球化率达95％以上，其余组织为铁素体。