【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于鋼鐵材料，尤其涉及一種高性能汽車用彈簧扁鋼及其制備方法。
技術介紹
1、懸架彈簧是汽車減震系統的重要彈性元件，汽車減震系統中的懸架彈簧的質量和性能直接關系到車輛的服役安全和舒適性。制造汽車懸架彈簧的主要材料是彈簧扁鋼，同時由于各類汽車的服役環境不同，對懸架彈簧強度、塑韌性、耐腐蝕性、疲勞性能、淬透性等性能提出了不同要求。
2、隨著汽車行業的高速發展和雙碳政策的逐步實施，汽車安全和輕量化是未來發展趨勢，是汽車節能減排的重要途徑。一般情況下，汽車懸架彈簧重量約占整車重量9％，相同工況下，彈簧材料的強度越高，其所需厚度越薄。因此提高彈簧扁鋼強度，開發高性能汽車用彈簧扁鋼勢在必行。
3、專利(cn?109161803?a)申請了一種1550mpa彈簧扁鋼及其制備方法，抗拉強度不足1600mpa，各類夾雜物不超過1.5級，晶粒度約為9級，添加了較高的cr導致塑性不高。
4、專利(cn?118241114?a)申請了一種高強塑稀土彈簧扁鋼及其制備方法，添加了貴重元素mo、nb，并使用了稀土元素改善其夾雜物，采用850～890℃油淬+410～440℃回火，強度達到1600～1700mpa，延伸率僅為10～11％。
5、專利(cn?106978571?a)申請了一種微合金化的第三代汽車用彈簧扁鋼及制備方法，抗拉強度僅為1550mpa，延伸率不小于7％，端淬指標保證20mm厚不低于57hrc，未涉及耐蝕性。
6、通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：
7、目
技術實現思路
1、針對現有技術存在的問題，本專利技術提供了一種高性能汽車用彈簧扁鋼及其制備方法。
2、本專利技術是這樣實現的，一種高性能汽車用彈簧扁鋼及其制備方法包括：
3、一種高性能汽車用彈簧扁鋼，其特征在于，所述高性能汽車用彈簧扁鋼的化學成分按質量百分比計為：c：0.55～0.60％、si：1.55～1.65％、mn：0.70～0.80％、cr：0.45～0.60％、v：0.10～0.12％、ni：0.10～0.20％、cu：0.20～0.30％、b：0.0010～0.0025％、zr：0.05～0.10％、p≤0.020％、s≤0.003％、h≤2ppm，余量為fe及不可避免的雜質元素，同時滿足耐腐蝕指數
4、i＝26.01×[cu]-33.39×[cu]2-9.1×[ni][p]-7.29×[cu][ni]+17.28×[p]+1.49×[si]+1.2×[cr]+3.88×[ni]≥6.8。
5、進一步，彈簧扁鋼的厚度范圍為6～20mm。
6、進一步，所述高性能汽車用彈簧扁鋼制備方法包括以下步驟：
7、步驟1，鐵水：對高爐鐵水進行kr脫硫預處理，保證[s]≤0.002％；
8、步驟2，冶煉連鑄工藝：
9、所述冶煉連鑄工藝所得鑄坯化學成分含量(重量百分比)組成：c：0.55～0.60％、si：1.55～1.65％、mn：0.70～0.80％、cr：0.45～0.60％、v：0.10～0.12％、ni：0.10～0.20％、cu：0.20～0.30％、b：0.0010～0.0025％、zr：0.05～0.10％、p≤0.020％、s≤0.003％、h≤2ppm，余量為fe及不可避免的雜質元素，同時滿足耐腐蝕指數
10、i＝26.01×[cu]-33.39×[cu]2-9.1×[ni][p]-7.29×[cu][ni]+17.28×[p]+1.49×[si]+1.2×[cr]+3.88×[ni]≥6.8；
11、將低s鐵水在150t頂底復吹轉爐冶煉，廢鋼加入量低于15噸，出鋼時鋼水c含量控制為0.10～0.35％，出鋼溫度不低于1620℃，出鋼1/3時添加硅鐵、高碳錳鐵、鉻鐵、鎳鐵、釩鐵合金和銅板；將鋼包移至lf爐進行升溫和精煉處理，按目標成分添加硼鐵、鋯鐵合金并調整化學成分，同時加入精煉渣、活性石灰等進行精煉處理，保持白渣12分鐘以上，軟吹12分鐘以上后送至下工序；然后在真空度≤90pa的rh爐進行真空處理，顯著降低鋼中o、n、h有害氣體，軟吹15分鐘以上可進一步去除大顆粒夾雜物，從而冶煉成高純凈鋼水；采用全過程保護澆注并160mm×160mm方坯，方坯自動火切定尺后堆垛緩冷；
12、步驟3，軋制工藝：
13、方坯冷裝入爐，采用分段式加熱，預熱段溫度不高于700℃，均熱段溫度為1200～1230℃，加熱時間不低于80分鐘，粗軋開軋溫度為1060～1110℃；精軋開軋溫度980～1050℃，終軋溫度850～900℃，軋制成6～20mm厚彈簧扁鋼，冷床快速下線堆垛緩冷不低于48小時，下線溫度不低于500℃；
14、步驟4，性能檢驗：
15、取樣進行調質熱處理，調質熱處理工藝為840～870℃油淬+500～560℃回火，然后進行性能檢驗。
16、進一步，所述彈簧扁鋼的屈服強度rp0.2≥1500mpa，抗拉強度rm≥1700mpa，延伸率a≥10％，斷面收縮率z≥38％。
17、進一步，a類夾雜物等級≤1.0級、b類≤1.0級、c類≤1.0級、d類≤1.0級。
18、本專利技術的目的在于提供一種高性能汽車用彈簧扁鋼制造系統包括：
19、鐵水預處理模塊，用于對高爐鐵水進行kr脫硫預處理，保證[s]≤0.002％；
20、冶煉連鑄模塊，用于所述冶煉連鑄工藝所得鑄坯化學成分含量(重量百分比)組成：c：0.55～0.60％、si：1.55～1.65％、mn：0.70～0.80％、cr：0.45～0.60％、v：0.10～0.12％、ni：0.10～0.20％、cu：0.20～0.30％、b：0.0010～0.0025％、zr：0.05～0.10％、p≤0.020％、s≤0.003％、h≤2ppm，余量為fe及不可避免的雜質元素，同時滿足耐腐蝕指數；i＝26.01×[cu]-33.39×[cu]2-9.1×[ni][p]-7.29×[cu][ni]+17.28×[p]+1.49×[si]+1.2×[cr]+3.88×[ni]≥6.8；將低s鐵水在150t頂底復吹轉爐冶煉，廢鋼加入量低于15噸，出鋼時鋼水c含量控制為0.10～0.35％，出鋼溫度不低于1620℃，出鋼1/3時添加硅鐵、高碳錳鐵、鉻鐵、鎳鐵、釩鐵合金和銅板；將鋼包移至lf爐進行升溫和精煉處理，按目標成分添加硼鐵、鋯鐵合金并調整化學成分，同時加入精煉渣、活性石灰等進行精煉處理，保持白渣12分鐘以上，軟吹12分鐘以上后送至下工序；然后在真空度≤90pa的rh爐進行真空處理，顯著降低鋼中o、n、h有害氣體，軟吹15分鐘以上可進一步去除大顆粒夾雜物，從而冶煉成高純凈鋼水；采用全過程保護澆注并160mm×160mm方本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種扁鋼，其特征在于，按質量百分比計，所述扁鋼的化學成分包括：C：0.55～0.60％、Si：1.55～1.65％、Mn：0.70～0.80％、Cr：0.45～0.60％、V：0.10～0.12％、Ni：0.10～0.20％、Cu：0.20～0.30％、B：0.0010～0.0025％、Zr：0.05～0.10％、P≤0.020％、S≤0.003％、H≤2ppm，余量為Fe及不可避免的雜質元素。
2.如權利要求1所述的扁鋼，其特征在于，所述扁鋼的厚度范圍為6～20mm。
3.如權利要求1所述的扁鋼，其特征在于，所述扁鋼采用以下方法制造：
4.如權利要求3所述的扁鋼，其特征在于，所述扁鋼的軋制方法包括：
5.如權利要求3所述的扁鋼，其特征在于，所述扁鋼經過調質熱處理，所述調質熱處理包括：
6.如權利要求3所述的扁鋼，其特征在于，所述扁鋼的非金屬夾雜物等級滿足以下要求：
7.一種扁鋼的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
8.如權利要求7所述的扁鋼的制備方法，其特征在于，所述扁鋼的軋制方法包括以下
9.如權利要求7所述的扁鋼的制備方法，其特征在于，所述扁鋼經調質熱處理，包括以下步驟：
10.如權利要求7所述的扁鋼的制備方法，其特征在于，所述扁鋼的非金屬夾雜物等級控制為：
...【技術特征摘要】
1.一種扁鋼，其特征在于，按質量百分比計，所述扁鋼的化學成分包括：c：0.55～0.60％、si：1.55～1.65％、mn：0.70～0.80％、cr：0.45～0.60％、v：0.10～0.12％、ni：0.10～0.20％、cu：0.20～0.30％、b：0.0010～0.0025％、zr：0.05～0.10％、p≤0.020％、s≤0.003％、h≤2ppm，余量為fe及不可避免的雜質元素。
2.如權利要求1所述的扁鋼，其特征在于，所述扁鋼的厚度范圍為6～20mm。
3.如權利要求1所述的扁鋼，其特征在于，所述扁鋼采用以下方法制造：
4.如權利要求3...
【專利技術屬性】
技術研發人員：丁慶豐，陳德才，任暢，吳臘珍，
申請(專利權)人：湖北汽車工業學院，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。