高性能合金钢及其制造方法.pdf

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1、10申请公布号CN104120350A43申请公布日20141029CN104120350A21申请号201410314610922申请日20140704C22C38/16200601C22C33/04200601C21D8/0020060171申请人四川易亨机械制造有限公司地址637100四川省南充市高坪区航空港工业集中区72发明人李银芳郑玉兴74专利代理机构南充三新专利代理有限责任公司51207代理人许祥述54发明名称高性能合金钢及其制造方法57摘要本发明公开了一种高性能合金钢，其特征在于由下列组份和重量比配制而成，铁碳锰钼硅钛镍磷硫铜931296920100301803200200450。

2、9023000303000502500030003001002。本发明高性能合金钢产品性能为抗拉强度RM1350MPA，屈服强度REL1050MPA，伸长率A（）10，断面收缩率Z（）50，室温（42）冲击韧性AKU100JCM2，低温（40）冲击韧性AKU50JCM2，硬度HRC4050，本发明产品经国家钢铁材料测试中心检测，非金属夹杂物、晶粒度等各项指标均符合国家标准高等级要求。51INTCL权利要求书1页说明书3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页10申请公布号CN104120350ACN104120350A1/1页21一种高性能合金钢，其特征在于由。

3、下列组份和重量比配制而成，铁碳锰钼硅钛镍磷硫铜9312969201003018032002004509023000303000502500030003001002。2一种权利要求1所述的高性能合金钢的生产方法，其特征在于，按下到步骤进行（1）向钢包精炼炉中加入优质废钢，加温溶炼，钢水温度控制在16501670；（2）用光谱分析仪对钢水成分进行检测，调整钢水内合金成份，控制各合金组分范围为铁碳锰钼硅钛镍磷硫铜93129692010030180320020045090230003030005025000300030002（3）真空脱气，采用真空炉真空脱气1517分钟后，对钢水进行检测，补充相关合金。

4、成分使之在步骤2的配比范围内，再继续脱气2324分钟；（4）浇注，出炉后钢水温度在166010浇铸成钢锭；（5）锻造，钢锭经过分切后在800T压力机上进行多锤次自由锻，锻件经尺寸检验及超声波探伤检验合格后备用；（6）热处理，检验合格的锻件在炉温860900箱式炉中保温25小时，锻件平入水和少量淬火介质混合溶液中淬火，所说的介质混合溶液为聚乙烯醇10，三乙醇胺1，亚硝酸钠1，苯甲酸钠04，磺化蓖麻油002，水8758混合液，淬火后锻件放入460500箱式炉中保温24小时回火，回火完成后放自然温度下冷却。权利要求书CN104120350A1/3页3高性能合金钢及其制造方法技术领域0001本发明涉及。

5、冶金技术领域，尤其是一种高性能合金钢及其制造方法。背景技术0002金属材料是现代机械制造业的基础材料，由于它具有良好的使用性能和工艺性能，因此被广泛地应用于制造各种生产设备、工具、武器和日常生活用具。合金钢在强度和韧性方面比一般金属要高得多，常用于制造承受重载荷和冲击作用条件下的零件。目前虽然合金钢的种类较多，但同时具备高强度、高韧性、高硬度的合金钢材较少，且对生产设备要求高，生产工艺和条件复杂，生产成本高。发明内容0003本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适合制造在高应力和高冲击工况条件下服役的零部件、同时具备高强度、高韧性、高硬度的高性能合金钢及其生产方法。本发明的目的通过下述技。

6、术方案来实现高性能合金钢由下列组份和重量比配制而成；铁碳锰钼硅钛镍磷硫铜9312969201003018032002004509023000303000502500030003001002。0004高性能合金钢生产方法按下到步骤进行1、向钢包精炼炉中加入优质废钢，加温溶炼，钢水温度控制在16501670；2、用光谱分析仪对钢水成分进行检测，调整钢水内合金成份，控制各合金组分范围为铁碳锰钼硅钛镍磷硫铜931296920100301803200200450902300030300050250003000300023、真空脱气，采用真空炉真空脱气1517分钟后，对钢水进行检测，补充相关合金成分使之在。

7、步骤2的配比范围内，再继续脱气2324分钟；4、浇注，出炉后钢水温度在166010浇铸成钢锭；5、锻造，钢锭经过分切后在800T压力机上进行多锤次自由锻，锻件经尺寸检验及超声波探伤检验合格后备用；6、热处理，检验合格的锻件在炉温860900箱式炉中保温25小时，锻件平入水和少量淬火介质混合溶液中淬火，所说的介质混合溶液为聚乙烯醇10，三乙醇胺1，亚硝酸钠1，苯甲酸钠04，磺化蓖麻油002，水8758混合液。淬火后锻件放入460500箱式炉中保温24小时回火，回火完成后放自然温度下冷却。经力学性能检验合格后可正常使用制造相应零部件。0005本发明是低碳钢材料，焊接性能良好，在只有关键部位有高性能。

8、材料需求的情况下使用本材料，可很好的配合其他普通钢材使用，能在提高机构部件整体性能的同时大大降低成本。本发明中添加微量元素和铜原料，优化了合金结构，提高了抗冲击性和耐磨损说明书CN104120350A2/3页4性，使材料拥有了较低的低温脆断及延迟断裂性能、较低的缺口敏感性。其具有优良的抗冲击和耐磨损性能，既可抗切削磨损，又可抗剥落失效。本发明高性能合金钢产品性能为抗拉强度RM1350MPA，屈服强度REL1050MPA，伸长率A（）10，断面收缩率Z（）50，室温（42）冲击韧性AKU100JCM2，低温（40）冲击韧性AKU50JCM2，硬度HRC4050，本发明产品经国家钢铁材料测试中心检。

9、测，非金属夹杂物、晶粒度等各项指标均符合国家标准高等级要求。利用本发明制造的合金钢复合翼轨合金钢心轨组合辙叉在科技查新中（报告编号201136000J010121）查新结论描述有“该项目采用的合金钢是一种新型低碳合金钢，其主要机械性能指标比现有普通奥贝合金钢、高锰钢有所提高”，合金钢复合翼轨合金钢心轨组合辙叉经过铁道部产品质量监督检验中心一次检验合格，在2011年底通过铁道部合金钢组合辙叉技术审查。依托本发明制造的铁路产品已在全国十八家铁路局中的十五家已批量使用近三年，使用情况良好。具体实施方式0006实施例1一种高性能合金钢，由下列组分和重量比配制而成；铁碳锰钼硅钛镍磷硫铜931202023。

10、020180003005003001002。0007高性能合金钢生产方法按下到步骤进行1、向钢包精炼炉中加入优质废钢，加温溶炼，钢水温度控制在16501670；2、用光谱分析仪对钢水成分进行检测，调整钢水内合金成份，控制各合金组分为铁碳锰钼硅钛镍磷硫铜931202023020180003005003001002；3、真空脱气，釆用真空炉真空脱气1517分钟后，对钢水进行检测，补充相关合金成分使之达到步骤2的配比，再继续脱气2324分钟；4、浇注，出炉后钢水温度在166010浇铸成钢锭；5、锻造，钢锭经过分切后在800T压力机上进行三锤次自由锻，锻件经尺寸检验及超声波探伤检验合格后备用；6、热处。

11、理，检验合格的锻件在炉温900箱式炉中保温25小时，锻件平入水和少量淬火介质混合溶液中淬火，所说的介质混合溶液为聚乙烯醇10，三乙醇胺1，亚硝酸钠1，苯甲酸钠04，磺化蓖麻油002，水8758混合液。淬火后锻件放入460箱式炉中保温24小时回火，回火完成后放自然温度下冷却。经力学性能检验合格后可正常使用制造相应零部件。0008实施例2一种高性能合金钢，由下列组分和重量比配制而成；铁碳锰钼硅钛镍磷硫铜951003032004509002102500030015。0009高性能合金钢生产方法按下到步骤进行1、向钢包精炼炉中加入优质废钢，加温溶炼，钢水温度控制在16501670；2、用光谱分析仪对钢。

12、水成分进行检测，调整钢水内合金成份，控制各合金组分范围为铁碳锰钼硅钛镍磷硫铜951003032004509002102500030015；3、真空脱气，采用真空炉真空脱气1517分钟后，对钢水进行检测，补充相关合金成分使之达到步骤2的配比，再继续脱气2324分钟；说明书CN104120350A3/3页54、浇注，出炉后钢水温度在166010浇铸成钢锭；5、锻造，钢锭经过分切后在800T压力机上进行三锤次自由锻，锻件经尺寸检验及超声波探伤检验合格后备用；6、热处理，检验合格的锻件在炉温860箱式炉中保温25小时，锻件平入水和少量淬火介质混合溶液中淬火，所说的介质混合溶液为聚乙烯醇10，三乙醇胺1。

13、，亚硝酸钠1，苯甲酸钠04，磺化蓖麻油002，水8758混合液。淬火后锻件放入500箱式炉中保温24小时回火，回火完成后放自然温度下冷却。经力学性能检验合格后可正常使用制造相应零部件。0010实施例3一种高性能合金钢，由下列组分和重量比配制而成；铁碳锰钼硅钛镍磷硫铜969201018030230030020003001001。0011高性能合金钢生产方法按下到步骤进行1、向钢包精炼炉中加入优质废钢，加温溶炼，钢水温度控制在16501670；2、用光谱分析仪对钢水成分进行检测，调整钢水内合金成份，控制各合金组分为铁碳锰钼硅钛镍磷硫铜969201018030230030020003001001；3。

14、、真空脱气，采用真空炉真空脱气1517分钟后，对钢水进行检测，补充相关合金成分使之达到步骤2的配比，再继续脱气2324分钟；4、浇注，出炉后钢水温度在166010浇铸成钢锭；5、锻造，钢锭经过分切后在800T压力机上进行三锤次自由锻，锻件经尺寸检验及超声波探伤检验合格后备用；6、热处理，检验合格的锻件在炉温800箱式炉中保温25小时，锻件平入水和少量淬火介质混合溶液中淬火，所说的介质混合溶液为聚乙烯醇10，三乙醇胺1，亚硝酸钠1，苯甲酸钠04，磺化蓖麻油002，水8758混合液。淬火后锻件放入480箱式炉中保温24小时回火，回火完成后放自然温度下冷却。经力学性能检验合格后可正常使用制造相应零部件。说明书CN104120350A。