CN106967924B - 重型装载机轮胎保护链用钢及其生产方法 - Google Patents

重型装载机轮胎保护链用钢及其生产方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106967924B
CN106967924B CN201710257996.8A CN201710257996A CN106967924B CN 106967924 B CN106967924 B CN 106967924B CN 201710257996 A CN201710257996 A CN 201710257996A CN 106967924 B CN106967924 B CN 106967924B
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel
temperature
heavy
production method
chain
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710257996.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106967924A (zh
Inventor
王超
闫卫兵
刘永军
王金龙
张明海
边志刚
魏军
李贵平
熊牧军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hebei ZHANGXUAN High Tech Co.,Ltd.
Original Assignee
Xuanhua Iron and Steel Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xuanhua Iron and Steel Group Co Ltd filed Critical Xuanhua Iron and Steel Group Co Ltd
Priority to CN201710257996.8A priority Critical patent/CN106967924B/zh
Publication of CN106967924A publication Critical patent/CN106967924A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106967924B publication Critical patent/CN106967924B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/74—Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/005—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Forging (AREA)

Abstract

本发明公开了一种重型装载机轮胎保护链用钢及其生产方法，其成分的重量百分含量为：C 0.35～0.42%，Si 0.70～1.10%，Mn 0.85～1.20%，P≤0.035%，S≤0.035%，Cr 0.40～0.60%，TAl 0.008～0.015%，其余为Fe及不可避免杂质。本保护链利用Si元素显著提高钢的屈服点和抗拉强度，提高淬火温度及淬透性，与Cr元素结合，提高抗腐蚀性与抗氧化能力；利用Mn元素提高淬透性，细化珠光体；利用Cr元素减缓奥氏体的分解速度，提高淬透性，促使钢的表面形成钝化膜，提高钢的耐腐蚀性能；利用Al元素减轻钢对缺口的敏感性，细化钢的本质晶粒，提高晶粒粗化的温度。本保护链洛氏硬度可达55以上，具有良好的耐磨性，且可使用转炉与连铸生产，无需添加贵金属元素，成本低廉。

Description

重型装载机轮胎保护链用钢及其生产方法
技术领域
本发明属于钢铁冶金技术领域，尤其是一种重型装载机轮胎保护链用钢及其生产方法。
背景技术
重型装载机工作环境恶劣，在进行装载作业时，前轮经常处于空转状态，轮胎与石块等直接摩擦，轮胎磨损严重；尖锐的石块极易刺破轮胎，重型装载机械轮胎价格昂贵，更换耗时长，一旦破损，不但经济损失巨大，而且装载作业率降低。
目前轮胎保护链用钢钢种繁杂，各保护链制造厂家根据自身便利条件，从已有钢种中选择，如海洋系泊链用钢27CrMnMo、40Cr、20CrMnTi、20Mn2、40Mn2等；但是这些防护链制作成本高，性能参差不齐，且钢种并非专门针对轮胎防滑链而设计，无法完全契合重型装载机的工作环境，无法满足其耐磨性能要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种成本低、耐磨性好的重型装载机轮胎保护链用钢；本发明还提供了一种重型装载机轮胎保护链用钢的生产方法。
为解决上述技术问题，本发明成分的重量百分含量为：C 0.35～0.42%，Si 0.70～1.10%，Mn 0.85～1.20%，P≤0.035%，S≤0.035%，Cr 0.40～0.60%，TAl 0.008～0.015%，其余为Fe及不可避免杂质。
本发明方法为：钢坯经加热、轧制工序制成圆钢，圆钢再经冷却、锻造工序制成钢链，钢链最后经热处理工序进行处理；所述钢坯成分的重量百分含量如上所述。
本发明方法所述热处理工序：钢链整体加热至850～900℃，水淬至250～300℃，最后自回火至室温。
本发明方法所述加热工序：预热段温度500～800℃，加热段温度1070～1200℃，均热段温度1100～1200℃，在加热炉内的总加热时间≥90min。
本发明方法所述轧制工序：开轧温度1000～1050℃，终轧温度≥920℃，通条温差≤50℃，冷剪剪切温度≥350℃。所述轧制工序中，轧制成φ25～38mm规格的圆钢。
本发明方法所述冷却工序：圆钢入缓冷坑缓冷，入坑温度≥300℃，出坑温度≤200℃，缓冷时间≥24h。
本发明方法所述锻造工序：圆钢加热至820～850℃，锻造成链节后编链。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明利用Si元素显著提高钢的屈服点和抗拉强度，提高淬火温度及淬透性，与Cr元素结合，提高抗腐蚀性与抗氧化能力；利用Mn元素提高淬透性，细化珠光体；利用Cr元素减缓奥氏体的分解速度，提高淬透性，促使钢的表面形成钝化膜，提高钢的耐腐蚀性能；利用Al元素减轻钢对缺口的敏感性，细化钢的本质晶粒，提高晶粒粗化的温度。本发明洛氏硬度可达55以上，具有良好的耐磨性，且可使用转炉与连铸生产，无需添加贵金属元素，成本低廉。
本发明方法工艺简单、生产成本低，所得产品具有良好的耐磨性能，洛氏硬度达55以上，完全适用于重型装载机的工作环境。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
本重型装载机轮胎保护链用钢的生产方法包括冶炼、精炼、连铸、加热、轧制、冷却、锻造和热处理工序，各工序的工艺为：
（1）冶炼：使用KR法对铁水进行脱硫、扒渣，出站铁水S≤0.035wt%，铁水亮面≥90%。转炉冶炼，采用顶底复吹，吹氧12min后进行氮氩切换，根据铁水条件调整废钢加入量，终渣监督控制在3.5，出钢C≥0.15wt%，出钢温度1640～1660℃，钢水回[P]≤0.004wt%。
出钢至1/4时，先加入三分之一总量的Al块，后一次加入硅锰13～14kg/ts，硅铁7.5～8kg/ts，高碳铬铁7.5kg/ts，合金料加至1/2时，加入剩余铝块，出钢结束后加入500kg小粒级精炼白灰和100kg萤石球，使其均匀铺展在钢水液面上。
（2）精炼工序：用Al粒、碳化硅保持白渣，保持时间≥15分钟，成分微调后，软吹20min，后吊至连铸机浇铸。
（3）连铸工序：连铸机拉速控制在1.2～1.6m/min，钢水过热度20～35℃，结晶器电搅参数4HZ、210A，浇铸成165mm2的小方坯（钢坯）。
（4）加热、轧制和冷却工序：加热炉预热段温度500～800℃，加热段温度1070～1200℃，均热段温度1100～1200℃，在加热炉内的总加热时间≥90min。开轧温度1000～1050℃，终轧温度≥920℃，通条温差≤50℃，冷剪剪切温度≥350℃，轧制成φ25～38mm规格的圆钢。圆钢入缓冷坑缓冷，入坑温度≥300℃，出坑温度≤200℃，缓冷时间≥24h。
（5）锻造和热处理工序：圆钢经矫直，下料，加热至820～850℃，锻造成链节后编链；钢链整体加热至850～900℃，水淬至250～300℃，最后自回火至室温；即可得到所述的保护链。
实施例1－6：本重型装载机轮胎保护链用钢采用下述具体工艺生产而成。
（1）按上述工艺进行冶炼、精炼，出钢浇铸成165mm2的小方坯；所述各实施例精炼出钢的成分配比见表1。
表1：各实施例精炼出钢的成分配比（wt%）
实施例 C Si Mn P S Cr TAl
1 0.38 0.92 1.06 0.014 0.021 0.55 0.012
2 0.40 1.10 0.92 0.018 0.016 0.40 0.009
3 0.35 1.03 1.14 0.035 0.031 0.44 0.015
4 0.37 0.78 0.85 0.029 0.018 0.60 0.014
5 0.42 0.85 1.20 0.017 0.024 0.48 0.008
6 0.39 0.70 0.99 0.022 0.035 0.52 0.010
表1中，余量为Fe及不可避免杂质。
（2）上述钢坯经加热、轧制工序制成圆钢，圆钢再经冷却、锻造工序制成钢链，钢链最后经热处理工序进行处理，即可得到所述的保护链。各工序的工艺参数见表2和表3。
表2：各实施例的连铸、加热和轧制工艺
表3：各实施例的冷却、锻造和热处理工艺
（3）各实施例所得保护链进行检测，并同时与常规工艺所得保护链作为对比例进行检测，检测条件：将本方法所得轮胎防护链安装在重型装载机的左前轮，并在右前轮安装对比例，在采石场进行对比试验。
环境温度：为装载机连续作业期间，用手持测温枪对防护链表面每个10min测量一次温度所得的平均值。
洛氏硬度：防护链成品的表面硬度。
耐磨性：分别连续作业4h（耐磨性1）和8h（耐磨性2），用失重发表征其耐磨性，失重量越小，耐磨性越好。
检测结果见表4。
表4：各实施例的与对比例性能指标

Claims (6)

1.一种重型装载机轮胎保护链用钢的生产方法，其特征在于：钢坯经加热、轧制工序制成圆钢，圆钢再经冷却、锻造工序制成钢链，钢链最后经热处理工序进行处理；所述钢坯成分的重量百分含量为：C 0.35～0.42%，Si 0.70～1.10%，Mn 0.85～1.20%，P≤0.035%，S≤0.035%，Cr 0.40～0.60%，TAl 0.008～0.015%，其余为Fe及不可避免杂质，所述热处理工序：钢链整体加热至850～900℃，水淬至250～300℃，最后自回火至室温。
2.根据权利要求1所述的重型装载机轮胎保护链用钢的生产方法，其特征在于，所述加热工序：预热段温度500～800℃，加热段温度1070～1200℃，均热段温度1100～1200℃，在加热炉内的总加热时间≥90min。
3.根据权利要求1所述的重型装载机轮胎保护链用钢的生产方法，其特征在于，所述轧制工序：开轧温度1000～1050℃，终轧温度≥920℃，通条温差≤50℃，冷剪剪切温度≥350℃。
4.根据权利要求３所述的重型装载机轮胎保护链用钢的生产方法，其特征在于：所述轧制工序中，轧制成φ25～38mm规格的圆钢。
5.根据权利要求1所述的重型装载机轮胎保护链用钢的生产方法，其特征在于，所述冷却工序：圆钢入缓冷坑缓冷，入坑温度≥300℃，出坑温度≤200℃，缓冷时间≥24h。
6.根据权利要求1－５任意一项所述的重型装载机轮胎保护链用钢的生产方法，其特征在于，所述锻造工序：圆钢加热至820～850℃，锻造成链节后编链。
CN201710257996.8A 2017-04-19 2017-04-19 重型装载机轮胎保护链用钢及其生产方法 Active CN106967924B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710257996.8A CN106967924B (zh) 2017-04-19 2017-04-19 重型装载机轮胎保护链用钢及其生产方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710257996.8A CN106967924B (zh) 2017-04-19 2017-04-19 重型装载机轮胎保护链用钢及其生产方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106967924A CN106967924A (zh) 2017-07-21
CN106967924B true CN106967924B (zh) 2018-06-01

Family

ID=59332347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710257996.8A Active CN106967924B (zh) 2017-04-19 2017-04-19 重型装载机轮胎保护链用钢及其生产方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106967924B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019140585A1 (zh) * 2018-01-18 2019-07-25 德清集通实业有限公司 轮胎保护链耐磨组件、轮胎保护链及轮胎保护链制作方法
CN109022709B (zh) * 2018-09-28 2020-03-06 邢台钢铁有限责任公司 一种消除钢坯热应力的加热工艺
CN113621880B (zh) * 2021-08-09 2022-07-22 宝武集团鄂城钢铁有限公司 一种供扶手电梯用热轧带钢及其生产方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1827822A (zh) * 2006-04-07 2006-09-06 宣化钢铁集团有限责任公司 一种低成本矿用圆环链用钢及其生产工艺
CN101928893A (zh) * 2009-06-23 2010-12-29 宝山钢铁股份有限公司 抗二氧化碳腐蚀低合金钢

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1827822A (zh) * 2006-04-07 2006-09-06 宣化钢铁集团有限责任公司 一种低成本矿用圆环链用钢及其生产工艺
CN101928893A (zh) * 2009-06-23 2010-12-29 宝山钢铁股份有限公司 抗二氧化碳腐蚀低合金钢

Also Published As

Publication number Publication date
CN106967924A (zh) 2017-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102618792B (zh) 工程机械用高强度耐磨钢及其制备方法
CN102703817B (zh) 一种易切削齿轮钢及其生产工艺
CN110499474A (zh) 耐高温400hb耐磨钢板及其生产方法
CN109023119A (zh) 一种具有优异塑韧性的耐磨钢及其制造方法
CN110714164B (zh) 一种高品质煤矿链环用Cr54钢及其生产方法
CN106967924B (zh) 重型装载机轮胎保护链用钢及其生产方法
CN107201480A (zh) 一种复相锻造耐磨衬板制备方法
WO2022228216A1 (zh) 一种高温渗碳齿轴用钢及其制造方法
CN104294184B (zh) Mn-Si-B奥贝耐磨铸钢及其制备方法
CN114774795A (zh) 一种超高碳素工具钢热轧钢板及其生产方法
CN104498840A (zh) 锯片用钢及其生产方法
CN114182179A (zh) 一种工程机械用高强斗齿钢及其生产方法与热处理工艺
CN115369315A (zh) 一种高温渗碳高淬透性齿轮用钢及其制造方法
CN105568158A (zh) 一种无铬镍的耐冲击轴承钢及其制造方法
JP6493645B1 (ja) 鋼板およびその製造方法
CN113667900A (zh) 一种高淬透性渗碳钢、制造方法及应用
CN108690935B (zh) 一种高品质合金工具钢板及生产方法
CN109694994B (zh) 一种耐腐蚀高耐磨钢球及其制造方法
CN110343952A (zh) 一种硬度不低于600hbw的耐磨钢板及其生产方法
CN110846567A (zh) 一种高强度耐极寒环境冲击螺栓用钢及其生产方法
CN108220770A (zh) 一种加硼高碳纯净钢真空感应炉冶炼制备方法
CN113652604B (zh) 一种工程机械用高淬透性热轧圆钢制备方法
CN111074160B (zh) 一种高红硬模具钢及其制备方法
CN108396247A (zh) 一种低成本高强韧冷作模具钢板及其生产方法
CN117701996A (zh) 贝氏体非调质钢和由其制备的型材和制品

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220606

Address after: 075100 floors 3, 4 and 5, Xuangang building, hesteel group, No. 93, Xuanfu street, Xuanhua District, Zhangjiakou City, Hebei Province

Patentee after: Hebei ZHANGXUAN High Tech Co.,Ltd.

Address before: 075100, No. 30 East Pai Dong Street, Xuanhua District, Hebei, Zhangjiakou

Patentee before: XUANHUA IRON & STEEL GROUP Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right