專利名稱：一種鋸片基體用鋼及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋸片基體用鋼，特別是涉及大型鋸片基體用鋼及其制造方法。
背景技術(shù)：
鋸片是指鋼制基片和金鋼石或者硬質(zhì)合金燒結(jié)或者焊接的聯(lián)合體。鋸片以高速旋 轉(zhuǎn)對(duì)金屬、石頭、木材、水泥等進(jìn)行切割，通常切割花崗巖的線速度為25 40m/s，切割大理 石為45 60m/s。具有一定振動(dòng)頻率的鋼制基片，在切割過(guò)程中振動(dòng)頻率增加，當(dāng)附加的 頻率和固有頻率一致時(shí)，產(chǎn)生共振，這就要求鋼制基體具有高的彈性極限和高的屈強(qiáng)比；其 次，由于鋼制基體的不平度，切割時(shí)產(chǎn)生側(cè)壓力使鋼制基體反復(fù)彎曲，導(dǎo)致基體剛度降低， 或發(fā)生疲勞破壞。所以，鋼制基體還應(yīng)具有高的剛度和疲勞強(qiáng)度；再者，鋸片在切割過(guò)程中， 基體要承受高速旋轉(zhuǎn)的離心力，因此，鋼制基體還應(yīng)具有高的抗拉強(qiáng)度和一定的沖擊韌性。 眾所周知，鋼的化學(xué)成分和熱加工狀態(tài)決定鋸片用鋼的機(jī)械性能和使用性能。依據(jù)同金剛 石或者硬質(zhì)合金結(jié)合的方法不同鋸片常用的鋼種是低合金中碳工具鋼、低合金高碳工具鋼 和高碳工具鋼，代表鋼種有30CrMo、50Mn2V、65Mn和T8A、TlOA等，常用的規(guī)格是厚2. 0 16mm、寬950 3000mm的熱軋板或熱軋板卷。由于鋸片對(duì)鋼的剛性、韌性和屈強(qiáng)比等性能 都有一定的要求，鋸片片體成型后必須經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)熱處理，保證鋸片鋼片體熱處理后能獲得 良好的綜合力學(xué)性能。鋸片用鋼還應(yīng)具有低的熱敏感性，保證好的紅硬性。對(duì)于直徑較大 的鋸片，還要求這類鋼具有更高的淬透性。近年來(lái)，鋸片用鋼的發(fā)展呈現(xiàn)兩種趨勢(shì)。一方面是降低鋸片用鋼的制造成本，在提 高鋼中碳含量的同時(shí)再添加微量合金元素，以獲得高淬透性和良好的綜合力學(xué)性能；另一 方面是高碳高合金成分設(shè)計(jì)思路，通過(guò)提高鋼中合金元素含量，達(dá)到鋸片基體最終的使用 性能。發(fā)明名稱為"LOWALLOY BAND SAW STEEL ANDMETHOD OF MAKING THE SAME” 的美國(guó)專利US 41405 和US74439048公開(kāi)了一種高碳抗回火鋸片鋼的制造方法。在化 學(xué)成分上采用高碳高合金設(shè)計(jì)思路，加入一定量V-W-Mo等合金元素?；瘜W(xué)成分為C0.9 1. 4%, Si 0. 8 2. 0%, V 0. 5 1. 5%, W 1 3%，另外可以加入W含量二倍的合金Mo。 鋸片需要經(jīng)過(guò)奧氏體化后等溫淬火形成部分貝氏體組織，回火后產(chǎn)生合金碳化物，以保證 基體硬度在60HRC以上，并在600 °F保持硬度不下降。該發(fā)明鋼的優(yōu)點(diǎn)是600 切割能 保持鋼的紅硬性，缺點(diǎn)是由于硅含量太高，在工業(yè)性生產(chǎn)過(guò)程中，鋼冶煉時(shí)容易出現(xiàn)粗大氧 化物夾雜，在軋制時(shí)由于硅含量太高導(dǎo)致塑性下降明顯而容易出現(xiàn)裂紋，其可制造性差。同 時(shí)鋼中V-W-Mo等合金元素都很高，制造成本增加。發(fā)明名稱為“石材切割鋸片用鋼及其制造方法”的中國(guó)專利申請(qǐng)CN1904119A公 開(kāi)了切割石材用鋸片鋼的制造方法。在化學(xué)成分上采用中碳錳設(shè)計(jì)思路，化學(xué)成分為C 0. 45-0. 60%, Si 0. 10 0. 60%,Mn 1. 30 1. 80%，V 0. 05 0. 20%,Cr 0. 15 0. 30%，
鋼中加入少量Cr-V等微量合金元素，目的是提高鋼的淬透性及回火后的紅硬性，并闡述了 相應(yīng)的制造工藝。該發(fā)明鋼在保證鋼的淬透性同時(shí)，改善調(diào)質(zhì)熱處理后鋼的韌性。但由于鋼的淬透能力的限制，該發(fā)明鋼主要用于Φ1800πιπι以下的鋸片基體。發(fā)明名稱 % "High strength steel composition having enhanced lowtemperature toughness”的EP 745696A1公開(kāi)了一種能提高低溫韌性而又不降低其它 力學(xué)性能的鋼種。該發(fā)明鋼中Cr-Mo-Ni合金元素合理匹配，在熱處理后獲得貝氏體組織。 該發(fā)明鋼的化學(xué)成分為Ni 0. 2 0. 4%，CrO. 2 0. 4%,C 0. 5 1. 0%,Μη 0. 3 0. 5%， Mo 0. 08 0. 20 %，熱處理工藝為1500 1750 0F奧氏體化保溫5分鐘，再浸入475 650 0F 的鹽浴中等溫淬火保溫至少10分鐘。發(fā)明名稱為“Metal sheet for making thin saw blades for cutting stone, comprise specified steel alloy” 的 EP 1130126A2 公開(kāi)了一種厚度不大于 4 4. 5mm、 用于切割石材的鋸片用鋼。其化學(xué)成分為C 0. 5 0. 69%,MnO. 85 1. 25%,Cr 0. 45 1.5%, V 0.05 0.25%，根據(jù)需要允許添加其它合金元素。該發(fā)明鋼的硬度可以達(dá)到 HRC45以上，具有較好的耐磨性能。該產(chǎn)品的適用范圍不同，合金元素設(shè)計(jì)范圍不同。發(fā)明名稱為“木工鋸片鋼”的EP0530175A2公布了一種木工鋸片用鋼。在高碳成分 基礎(chǔ)上加入碳化物形成元素，如Cr、Mo、V等，使其熱處理后鋸齒有良好的韌性。主要元素含 量為1%左右的(、5(%左右的(>、1(%左右的臨和0. 15% V0該發(fā)明鋼由于含有較高的Cr、 Mo、V等合金元素，保證了鋼的淬透性和淬硬性，但制造成本很高，不具備推廣應(yīng)用價(jià)值。發(fā)明名稱為“一種用于鋸片基體的高強(qiáng)度鋼板”的JP4371524A公開(kāi)了鋼的成 分范圍C 0. 15 0. 40 %，Mn 1. 00 2. 70 %，Cr 0. 50 2. 50 %，SiO. 10 0. 70 %， P彡0. 025%,S^O. 015%,Al(s)0. 010 0. 050%，根據(jù)需要可以包含合金元素Mo 0. 05 0. 50%, V 0. 02 0. 10%, Ni 0. 20 2. 50%, TiO. 02 0. 10%, Nb 0. 02 1. 00%, B 0. 00050 0. 0050%，余量為！^e或不可避免的雜質(zhì)。鋼板經(jīng)850 1050°C、保溫0. 5 30min后空氣淬火后，在50 350°C、保溫1 30min回火。該發(fā)明鋼的優(yōu)點(diǎn)是鋼的碳含 量較低，并且添加多種細(xì)化晶粒的合金元素，對(duì)鋼板的焊接性能有益，使加工成的鋸片具有 優(yōu)良的尺寸精度并能避免淬火裂紋產(chǎn)生。缺點(diǎn)是鋼中含有較多的貴重金屬，如Ni 0.20 2. 50%, MoO. 05 0. 50%等合金元素，增加了制造成本，同時(shí)含Ni鋼的鑄坯在加熱時(shí)容易 形成難以去除的致密氧化鐵皮，給加熱軋制工序帶來(lái)困難。發(fā)明名稱為“鋸切冷金屬用圓鋸片及熱處理方法”的CN1212193A，公開(kāi)了高速鋸切 冷金屬用圓鋸片鋼及其熱處理制度。其化學(xué)成分為C0. 55 0. 57%, Si 0. 80 1. 40%, Mn 0. 80 1. 30%, V 0. 10 0. 16%, P、S彡0. 030%，余下為F e。鋸片板面的熱處理工 藝淬火溫度800 850°C，回火溫度550 620°C，鋸齒尖的熱處理工藝淬火加熱溫度 800 940°C，回火溫度為150 250°C。發(fā)明名稱為“金剛石鋸片基體鋼及其制造方法”的CN1241645A公開(kāi)了金剛石鋸片 基體鋼的化學(xué)成分(wt% )為C 0. 20 0. 30%, Mn 0. 65 1. 30%, Si 0. 15 0. 30%, Cr 1. 00 1. 50%, Mo 0. 20 0. 50%, S ^ 0. 030%, P ^ 0. 030%，余量為 Fe 或不可避免 的雜質(zhì)。其制造方法包括鋼種冶煉、澆鑄、軋制、熱處理和冷加工。其中熱處理包括退火、淬 火和回火。退火溫度為600 800°C，淬火溫度為820 920°C，回火溫度為350 500°C。 該發(fā)明鋼碳含量低，只有0. 20 0. 30%。但為了保證調(diào)質(zhì)熱處理后的硬度，在碳含量如此 低的情況下需要添加1. 0%以上的鉻和0. 20%以上的鉬，缺點(diǎn)是鋼的淬透性不夠，該發(fā)明 鋼只能用于刀片和直徑較小的圓鋸片上。
發(fā)明名稱為“金剛石鋸片基體鋼”的CN1386883A公開(kāi)了一種金剛石鋸片基體鋼 的化學(xué)成份(wt% )為C 0. ；35 0. 65%, Si 0. 10 0. 35%, Mnl. 2 2. 0%，V 0. 06 0. 20%, Al 0. 02 0. 06%，余為Fe，經(jīng)過(guò)冶煉、鑄錠后，熱軋成板材，成為金剛石鋸片基體 的毛坯，基體毛坯經(jīng)淬火、回火熱處理后，可以得到較低的強(qiáng)度/韌性比，以及良好的塑韌 性和熱穩(wěn)定性。發(fā)明名稱為“一種金剛石鋸片基體鋼的CN1827821A公開(kāi)了化學(xué)成分(wt% )為C 0. 47 0. 58%, Si 0. 17 0. 37%, Mn 1. 51 2. 00%, Nb 0. 005 0. 07%, B 0. 0005 0. 001%, Al ^0.05%, S ^ 0.01%, P ^ 0. 02%，余為Fe，經(jīng)冶煉、連鑄后，熱軋成板材，成 為金剛石鋸片基體的毛坯。基體毛坯經(jīng)調(diào)質(zhì)熱處理后，即成為金剛石鋸片基體。該發(fā)明鋼 通過(guò)添加鈮、硼微量合金元素，目的是提高鋼的淬透性和細(xì)化組織，使鋼具有較高的屈服強(qiáng) 度、強(qiáng)度/韌性比更低和較高的斷裂韌性，以及良好的熱穩(wěn)定性。但是該專利由于碳含量、 錳含量較高，碳、錳屬于易偏析合金元素，再加上硼含量在冶煉時(shí)的難于精準(zhǔn)控制等因素， 導(dǎo)致工業(yè)生產(chǎn)鋼板芯部容易產(chǎn)生偏析、造成顯微組織異常。以上所述的鋸片基體用鋼，由于淬透性、淬硬性不足或者成本太高，或者綜合性能 不夠，都不適合用于較大直徑的鋸片。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新型的鋸片基體用鋼的熱軋鋼板或熱軋帶鋼卷，該發(fā)明 鋼能夠應(yīng)用于直徑達(dá)1800 3000mm的鋸片片體。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的鋸片基體用鋼的化學(xué)成分(重量％)為種含碳量較高 的鋸片用鋼，其成分為(重量百分比)C 0. 68 0. 80%,Cr 0. 30 0. 70%,Mn 0. 50 1. 00%,Si 0. 10 0. 50%,V 0. 03 0. 15，Ca 0 0. 0050%，N :0. 0050 0. 010%, Alt :0. 005 0. 04%, P 彡 0. 02% 和S < 0. 01%，其余為！^和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明鋼中各個(gè)元素的選取理由如下C:是鋼中最經(jīng)濟(jì)、最基本的強(qiáng)化元素，是保證淬火硬度和淬透性的重要元素。如果 碳含量低于0. 68%，則不能保證本發(fā)明的大直徑、厚規(guī)格鋼板淬火(油)后得到全馬氏體組 織及回火熱處理后的硬度。如果碳含量大于0. 80%，則由于會(huì)導(dǎo)致本發(fā)明的連鑄板坯偏析 嚴(yán)重，導(dǎo)致連鑄坯斷裂，同時(shí)熱連軋軋制時(shí)變形抗力高及調(diào)質(zhì)熱處理后韌性及延展性降低。 因此，對(duì)于本發(fā)明的大直徑鋸片基體用鋼，控制C含量為0. 68 0. 80%。Si 適當(dāng)硅含量可以幫助脫氧，并和鈣、鋁一起形成硅酸鹽，有助于改善切削加工 性能。對(duì)于本發(fā)明的鋼，如果硅含量大于0.50%，則會(huì)增加鋼的脆性。因此，綜合考慮對(duì)切 屑加工性的改善和對(duì)脆性的影響，本發(fā)明的大直徑鋸片基體用鋼，控制Si含量為0. 10 0. 50%。Mn 是保證淬火硬度和淬透性的重要元素。對(duì)于本發(fā)明的較大直徑的鋸片基體用 鋼，如果錳含量低于0. 50%，則不能保證獲得全馬氏體組織及調(diào)質(zhì)熱處理后的硬度。如果大 于1. 00%，則因高碳高錳會(huì)導(dǎo)致連鑄板坯中心偏析嚴(yán)重，最終使熱軋鋼板或熱軋帶鋼中心 偏析帶嚴(yán)重。因此，對(duì)于本發(fā)明的較大直徑的鋸片基體用鋼，控制Mn含量為0. 50 1.00%。Cr 加入鉻的目的，主要是為了提高本發(fā)明的較大直徑鋸片基體用鋼的淬透性。但是如果鉻含量大于0. 70%，或者過(guò)高，不但制造成本增加，而且增加熱軋工序的難度。因此， 對(duì)于本發(fā)明的較大直徑鋸片基體用鋼，控制Cr含量為0. 30 0. 70%。V:該元素具有較高的析出強(qiáng)化作用。V主要是通過(guò)中高溫回火時(shí)析出VC和V(C， N)而產(chǎn)生二次硬化，可以在回火溫度較高時(shí)仍能夠保持較高的強(qiáng)度水平。因此在本發(fā)明中， 通過(guò)提高鋼中C含量以形成釩的碳化物和碳氮化釩的強(qiáng)化因素，起到回火穩(wěn)定性作用。但 是如果太高則制造成本增加明顯。因此對(duì)于本發(fā)明的較大直徑鋸片基體用鋼，V的適宜添 加量為0. 03 0. 15%。Ca:對(duì)于本發(fā)明的高碳鋼其偏析和分層缺陷的控制要求比較高，另外，為防止本發(fā) 明的較大直徑鋸片在使用過(guò)程中出現(xiàn)疲勞失效，要求鋼中的夾雜物要少，鋼質(zhì)要純凈。本發(fā) 明鋼采用鈣處理來(lái)控制鋼中夾雜物形態(tài)，在澆鑄過(guò)程中改善高碳鋼鋼液的流動(dòng)性，以利于 夾雜物的上浮。當(dāng)鋼中S > 0. 002%時(shí)，則進(jìn)行喂Ca處理，當(dāng)鋼中S彡0. 002%時(shí)則不進(jìn)行 Ca處理。因此，本發(fā)明鋼控制Ca含量為0 0. 0050%。N:在本發(fā)明的釩微合金化鋼中，適當(dāng)?shù)牡靠梢源龠M(jìn)調(diào)質(zhì)熱處理過(guò)程中的 V(c，N)析出，提高鋼的紅硬性。釩和氮對(duì)強(qiáng)度的綜合影響可以用指數(shù)N%+5V%表示。隨 著該指數(shù)值升高，鋼的強(qiáng)度增加。本發(fā)明鋼為高碳鋼，如果鋼中氮含量過(guò)高則會(huì)進(jìn)一步增加 連鑄坯的脆性，降低產(chǎn)品可制造性。太低，則起不到V(C，N)析出強(qiáng)化作用。因此，對(duì)于本發(fā) 明的較大直徑鋸片基體用鋼，控制N含量為0. 0050 0. 010%。Al 對(duì)于本發(fā)明的較大直徑的鋸片基體用鋼，0.005%以上的鋁含量可以幫助脫 氧，并和鈣、硅一起形成易于上浮的低熔點(diǎn)夾雜物，提高鋼質(zhì)純凈度。但鋁含量大于0. 04% 時(shí)，由于會(huì)形成氮化鋁、氧化鋁夾雜，使鋼的熱加工性能和調(diào)質(zhì)熱處理后的韌性惡化。因此， 對(duì)于本發(fā)明的較大直徑鋸片基體用鋼，控制總鋁(Alt)含量為0. 005 0. 04%。P和S 對(duì)于本發(fā)明的較大直徑鋸片基體用鋼，應(yīng)盡量降低該兩種雜質(zhì)元素的含 量，以降低偏析，提高鋼質(zhì)純凈度，并提高鋼的韌性。因此，本發(fā)明中控制P <0.02%， S 彡 0. 01%。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供如上所述鋸片基體用鋼的制造方法。本發(fā)明的第一種制造工藝包括電爐(轉(zhuǎn)爐)冶煉一LF精煉一VD (RH)精煉一鑄造一板坯再加熱一控制軋制一自 然冷卻一熱軋鋼板。其中，優(yōu)選地，冶煉的鋼水采用連鑄工藝進(jìn)行鑄造。冶煉完成的鋼水進(jìn)行連鑄，連 鑄采用立式連鑄機(jī)，考慮到本發(fā)明屬于高碳成分系列，連鑄坯凝固過(guò)程中的偏析及收縮嚴(yán) 重，容易產(chǎn)生中心偏析和熱應(yīng)力，通過(guò)連鑄澆注時(shí)采用二冷階段的“弱冷”、使用電磁攪拌及 動(dòng)態(tài)輕壓下，有效解決了高碳鋼的偏析及熱應(yīng)力。連鑄坯進(jìn)行再加熱和控制軋制，其中，熱軋鋼板軋制工藝必須保證連鑄坯經(jīng) 1100°C 1250°c的溫度范圍內(nèi)加熱，確保粗軋機(jī)出口溫度彡1050以保證終軋溫度控制 在 870 950"C。終軋溫度870 950°C，軋后鋼板采用自然冷卻，目的是減小熱軋機(jī)軋制負(fù)荷和保 證熱軋鋼板的拉伸性能彡1200MPa，延伸率彡6%。本發(fā)明的第二種制造工藝包括電爐(轉(zhuǎn)爐)冶煉一LF精煉一VD (RH)精煉一鑄造一板坯再加熱一控制軋制一控制卷取一熱軋帶鋼。其中，優(yōu)選地，冶煉完成的鋼水進(jìn)行連鑄，連鑄采用立式連鑄機(jī)，考慮到本專利屬 于高碳成分系列，連鑄坯凝固過(guò)程中的偏析及收縮嚴(yán)重，容易產(chǎn)生中心偏析和熱應(yīng)力，通過(guò) 連鑄澆注時(shí)二冷階段采用“弱冷”、使用電磁攪拌及動(dòng)態(tài)輕壓下，有效解決了高碳鋼的偏析 及熱應(yīng)力。連鑄坯進(jìn)行再加熱和控制軋制，其中，熱軋帶鋼軋制工藝必須保證連鑄坯經(jīng) 1100°C 1250°c的溫度范圍內(nèi)加熱，確保粗軋機(jī)出口溫度彡10500C ；終軋溫度870 950°C，以保證卷取溫度控制720 820°C ；卷取溫度720 820°C，卷取后控制0. 1 5°C /s冷卻速度，目的是考慮卷取機(jī)的 設(shè)備能力和保證熱軋帶鋼的抗拉強(qiáng)度彡lOOOMPa，延伸率> 10%，以滿足用戶后續(xù)加工的 要求。按照上述工藝得到的熱軋鋼板或熱軋帶鋼的金相組織均為珠光體組織；在820°C 890°C的淬火溫度下進(jìn)行淬火，淬火后顯微組織為針狀馬氏體組織，硬 度 HRC ^ 62 ；在350 500°C的回火溫度下進(jìn)行回火，回火后顯微組織為回火索氏體組織，硬度 HRC 彡 43。本發(fā)明的鋸片基體用鋼，以高碳、錳、鉻為主添加元素，并施以釩微合金化，經(jīng)電爐 (轉(zhuǎn)爐)-LF-VD(RH)冶煉后澆鑄，通過(guò)高溫終軋，自然冷卻方式生產(chǎn)板厚4.0 16. Omm熱軋 鋼板。通過(guò)高溫終軋，高溫卷取，緩冷方式生產(chǎn)板厚2. 5 6. Omm熱軋帶鋼。上述規(guī)格鋼板 再加工成直徑達(dá)1800 3000mm鋸片片體，鋸片片體經(jīng)淬火(油)+回火后，整個(gè)鋸片片體 截面硬度能夠達(dá)到HRC 43以上，截面硬度分布均勻，滿足了鋸片行業(yè)對(duì)鋸片使用性能日益 增高的需求。


圖Ia是本發(fā)明代表性的鋸片基體用鋼，熱軋板在空冷后的組織圖，可見(jiàn)顯微組織 是珠光體組織。圖Ib是本發(fā)明的代表性的鋸片基體用鋼，熱軋帶鋼卷取并緩冷后的組織圖，可見(jiàn) 顯微組織是珠光體組織。圖Ic本發(fā)明的代表性的鋸片基體用鋼的淬火(油)后的組織，可見(jiàn)顯微組織為針 狀馬氏體組織。圖Id本發(fā)明的代表性的鋸片基體用鋼的淬火(油)加回火后的組織，可見(jiàn)顯微組 織為回火索氏體組織。圖2是發(fā)明鋼與對(duì)比鋼(CN1904119A)淬火+回火后硬度的比較。其中，橫坐標(biāo) (Tempering Temperature)是回火溫度,縱坐標(biāo)(Rockwell Hardness)是洛氏硬度 HRC0 可 見(jiàn)本發(fā)明的鋼的硬度好于對(duì)比鋼。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的鋸片基體用鋼進(jìn)行較為詳細(xì)的說(shuō)明。根據(jù)本發(fā)明的合金成分設(shè)計(jì)思路，按照表1所示的實(shí)施例的成分，在試驗(yàn)室冶煉了 5爐鋼，澆鑄成50kg鋼錠。為比較，同時(shí)示出了按照對(duì)比發(fā)明專利CN1904119A工業(yè)生產(chǎn) 的成分。將鋼錠鍛造加工成65X 120mm試樣，再在小軋機(jī)上進(jìn)行軋制試驗(yàn)，軋制成厚度9mm、 寬度150mm的試驗(yàn)鋼板。板坯加熱溫度1100°C 1250°C，加熱保溫時(shí)間為120 180min。 實(shí)驗(yàn)室軋制工藝分兩部進(jìn)行，一是控制終軋溫度為900 950°C，軋后自然冷卻；二是控制 終軋溫度900 950°C和卷取溫度為720 820°C，卷取后緩慢冷卻。表1本發(fā)明鋼的化學(xué)成分)
序號(hào)CMnSiSPVCrAltNCa實(shí)施例10. 750. 610. 290. 0100. 0090. 120. 380. 0210.0100. 0035實(shí)施例20. 760. 700. 500. 0030. 0100. 060. 300. 0250. 00940. 0008實(shí)施例30. 681. 000. 200. 00160. 0110. 0950. 600. 0380.0051實(shí)施例40. 800. 500. 300. 0020. 010. 030. 350. 040.0100. 0050實(shí)施例50. 720. 650. 100. 0030. 020. 150. 700. 0050.0060. 0023對(duì)比鋼0. 601. 380. 35S= 0. 010S= 0. 0200. 100. 290. 0085注對(duì)比鋼為CN1904119A的鋼。實(shí)施例1按照表1所示的實(shí)施例1的成分，在試驗(yàn)室冶煉，澆鑄成50kg鋼錠。將鋼錠鍛造 加工成65 X 120mm試樣，再在小軋機(jī)上進(jìn)行軋制試驗(yàn)，軋制成厚度9mm、寬度150mm的試驗(yàn)鋼 板。板坯加熱溫度1190°C，加熱保溫時(shí)間為120min。實(shí)驗(yàn)室軋制工藝分兩部進(jìn)行一是終軋溫度為900°C，軋后自然冷卻得到熱軋鋼板；二是終軋溫度為945°C，卷取溫度為750°C，卷取后緩慢冷卻得到熱軋鋼卷。按照上述工藝技術(shù)方案生產(chǎn)出的鋸片基體用熱軋鋼板的抗拉強(qiáng)度滿足Rm 850 1200MPa，延伸率6 13% ；熱軋帶鋼的抗拉強(qiáng)度滿足Rm :750 lOOOMPa，延伸率15 30%，如表2所示。實(shí)施例2按照表1所示的實(shí)施例2的成分，在試驗(yàn)室冶煉，澆鑄成50kg鋼錠。將鋼錠鍛造 加工成65 X 120mm試樣，再在小軋機(jī)上進(jìn)行軋制試驗(yàn)，軋制成厚度9mm、寬度150mm的試驗(yàn)鋼 板。板坯加熱溫度1150°C，加熱保溫時(shí)間為125min。實(shí)驗(yàn)室軋制工藝分兩部進(jìn)行一是終軋溫度為925°C，軋后自然冷卻得到熱軋鋼板；二是終軋溫度為900°C，卷取溫度為730°C，卷取后緩慢冷卻得到熱軋鋼卷。按照上述工藝技術(shù)方案生產(chǎn)出的鋸片基體用熱軋鋼板的抗拉強(qiáng)度滿足Rm 850 1200MPa，延伸率A :6 ~ 13% ；熱軋帶鋼的抗拉強(qiáng)度滿足Rm :750 lOOOMPa，延伸率15 30%，如表2所示。實(shí)施例3按照表1所示的實(shí)施例3的成分，在試驗(yàn)室冶煉，澆鑄成50kg鋼錠。將鋼錠鍛造加工成65 X 120mm試樣，再在小軋機(jī)上進(jìn)行軋制試驗(yàn)，軋制成厚度9mm、寬度150mm的試驗(yàn)鋼 板。板坯加熱溫度1250°C，加熱時(shí)間為120min。實(shí)驗(yàn)室軋制工藝分兩部進(jìn)行一是終軋溫度為i^8°C，軋后自然冷卻得到熱軋鋼板；二是終軋溫度為931°C，卷取溫度為800°C，卷取后緩慢冷卻得到熱軋鋼卷。按照上述工藝技術(shù)方案生產(chǎn)出的鋸片基體用熱軋鋼板的抗拉強(qiáng)度滿足Rm 850 1200MPa，延伸率A :6 ~ 13% ；熱軋帶鋼的抗拉強(qiáng)度滿足Rm :750 lOOOMPa，延伸率15 30%，如表2所示。實(shí)施例4按照表1所示的實(shí)施例4的成分，在試驗(yàn)室冶煉，澆鑄成50kg鋼錠。將鋼錠鍛造 加工成65 X 120mm試樣，再在小軋機(jī)上進(jìn)行軋制試驗(yàn)，軋制成厚度9mm、寬度150mm的試驗(yàn)鋼 板。板坯加熱溫度1200°C，加熱保溫時(shí)間為180min。實(shí)驗(yàn)室軋制工藝分兩部進(jìn)行一是終軋溫度為910°C，軋后自然冷卻得到熱軋鋼板；二是終軋溫度為930°C，卷取溫度為813°C，卷取后緩慢冷卻得到熱軋鋼卷。按照上述工藝技術(shù)方案生產(chǎn)出的鋸片基體用熱軋鋼板的抗拉強(qiáng)度滿足Rm 850 1200MPa，延伸率A :6 ~ 13% ；熱軋帶鋼的抗拉強(qiáng)度滿足Rm :750 lOOOMPa，延伸率15 30%，如表2所示。實(shí)施例5按照表1所示的實(shí)施例5的成分，在試驗(yàn)室冶煉，澆鑄成50kg鋼錠。將鋼錠鍛造 加工成65 X 120mm試樣，再在小軋機(jī)上進(jìn)行軋制試驗(yàn)，軋制成厚度9mm、寬度150mm的試驗(yàn)鋼 板。板坯加熱溫度1200°C，加熱保溫時(shí)間為180min。實(shí)驗(yàn)室軋制工藝分兩部進(jìn)行一是終軋溫度為940°C，軋后自然冷卻得到熱軋鋼板；二是終軋溫度為930°C，卷取溫度為760°C，卷取后緩慢冷卻得到熱軋鋼卷。按照上述工藝技術(shù)方案生產(chǎn)出的鋸片基體用熱軋鋼板的抗拉強(qiáng)度滿足Rm 850 1200MPa，延伸率A :6 ~ 13% ；熱軋帶鋼的抗拉強(qiáng)度滿足Rm :750 lOOOMPa，延伸率15 30%，如表2所示。比較例按照表1所示的對(duì)比例的成分(CN1904119A工業(yè)生產(chǎn)的成分)，在試驗(yàn)室冶煉，澆 鑄成50kg鋼錠。將鋼錠鍛造加工成65 X 120mm試樣，再在小軋機(jī)上進(jìn)行軋制試驗(yàn)，軋制成 厚度9mm、寬度150mm的試驗(yàn)鋼板。板坯加熱溫度1150 1250°C，板坯加熱時(shí)間為120 240min。終軋溫度為950°C，卷取溫度為750°C，卷取后緩慢冷卻得到熱軋鋼卷。表2本發(fā)明鋼試制鋼板和板卷拉伸性能檢驗(yàn)結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種鋸片基體用鋼，其按重量百分比計(jì)的化學(xué)成分為C :0. 68 0.80%，Cr 0. 30 0. 70%,Mn :0. 50 1. 00%, Si :0. 10 0. 50%，V :0. 03 0. 15，Ca :0 0. 0050%, N 0. 0050 0. 010%, Alt :0. 005 0. 04%, P 彡 0. 02%和 S 彡 0. 01%，其余為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的鋸片基體用鋼在1800 3000mm鋸片片體中的應(yīng)用。
3.如權(quán)利要求1或2所述的鋸片基體用鋼的制造方法，包括 冶煉后的鋼水進(jìn)行連鑄或模鑄，模鑄后經(jīng)初軋成鋼坯； 連鑄坯或模鑄后初軋鋼坯采用緩冷；連鑄坯或初軋鋼坯經(jīng)1100°c 1250°c的溫度范圍內(nèi)加熱，粗軋機(jī)出口溫度彡1050 終軋溫度870 950°C，軋后鋼板采用自然冷卻。
4.如權(quán)利要求3所述的鋸片基體用鋼的制造方法，其特征在于，所述的熱軋鋼板或熱 軋帶鋼軋態(tài)組織為珠光體組織。
5.如權(quán)利要求3或4所述的鋸片基體用鋼的制造方法，其特征在于，淬火溫度為 800°C 890°C，淬火后為針狀馬氏體組織，硬度HRC彡60。
6.如權(quán)利要求5所述的鋸片基體用鋼的制造方法，其特征在于，回火溫度為350 500°C，回火后組織為回火索氏體組織，硬度HRC ^ 43。
7.如權(quán)利要求1或2所述的鋸片基體用鋼的制造方法，包括 冶煉后的鋼水進(jìn)行連鑄或模鑄，模鑄后經(jīng)初軋成鋼坯； 連鑄坯或模鑄后初軋鋼坯采用緩冷；連鑄坯或初軋鋼坯經(jīng)1100°c 1250°c的溫度范圍內(nèi)加熱，軋制成帶鋼，終軋溫度 870 950°C，卷取溫度720 820°C ； 卷取后控制在0. 1 5°C /s冷卻。
8.如權(quán)利要求7所述的鋸片基體用鋼的制造方法，其特征在于，所述的熱軋帶鋼的熱 軋態(tài)組織為珠光體組織。
9.如權(quán)利要求7或8所述的鋸片基體用鋼的制造方法，其特征在于，淬火溫度為 800°C 890°C，淬火后為針狀馬氏體組織，硬度HRC彡60。
10.如權(quán)利要求9所述的鋸片基體用鋼的制造方法，其特征在于，回火溫度為350 500°C，回火后組織為回火索氏體組織，硬度HRC ^ 43。
全文摘要
一種鋸片基體用鋼，其按重量百分比計(jì)的化學(xué)成分為C0.68～0.80％，Cr0.30～0.70％，Mn0.50～1.00％，Si0.10～0.50％，V0.03～0.15，Ca0～0.0050％，N0.0050～0.010％，Alt0.005～0.04％，P≤0.02％和S≤0.01％，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。該鋼的制造方法，包括冶煉后的鋼水進(jìn)行連鑄或模鑄，模鑄后經(jīng)初軋成鋼坯；連鑄坯或模鑄后初軋鋼坯采用緩冷；連鑄坯或初軋鋼坯經(jīng)1100℃～1250℃的溫度范圍內(nèi)加熱，粗軋機(jī)出口溫度≥1050℃，終軋溫度870～950℃，軋后鋼板采用自然冷卻；或者熱軋制成帶鋼，終軋溫度870～950℃，卷取溫度720～820℃；卷取后控制在0.1～5℃/s冷卻。該鋼再制成鋸片并經(jīng)過(guò)淬火和回火后，整個(gè)鋸片片體截面硬度能夠達(dá)到HRC 43以上，截面硬度分布均勻，能夠滿足較大直徑鋸片的使用性能要求。
文檔編號(hào)C22C38/24GK102134681SQ20101002316
公開(kāi)日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者華蔚, 徐正其, 楊才定, 車日新 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司