一种非调质耐候钢及制备方法、紧固件技术

本发明专利技术公开了一种非调质耐候钢，涉及有色金属生产技术领域，所述非调质耐候钢按重量计，包含如下成分：碳0.25％～0.35％、硅0.25％～0.65％、锰1.4％～2.5％、硫≤0.02％、磷0.06％～0.12％、铜0.25％～0.5％、铬0.61％～1.25％、镍0.12％～0.65％、钛0.04％～0.1％、硼0.0005％～0.0035％、钒0.25％～0.35％、钼0.50％～0.65％、氮0.1

【技术实现步骤摘要】
一种非调质耐候钢及制备方法、紧固件


[0001]本专利技术涉及有色金属生产
，具体为一种非调质耐候钢及制备方法、紧固件。

技术介绍

[0002]淬火后高温回火的热处理方法称为调质处理，调质可以使钢的性能，材质得到很大程度的调整，其强度、塑性和韧性都较好，具有良好的综合机械性能。
[0003]在室外建筑施工中，对钢材的耐候性要求比较高，否则钢材在室外环境中迅速腐蚀、老化会影响到建筑物的使用寿命及安全性。然而，现有的耐候钢普遍存在强度不高的问题，其屈服强度很少超过400MPa，与调质钢相差较大，限制了耐候钢的应用。
[0004]对钢材进行调质需要将钢材放入热处理设备中，对于体积、长度较大的钢材，普通的热处理工艺难以渗透到钢材内部，且钢材的尺寸、重量均超出了热处理设备的承载能力，尤其是长度较长的棒料，在热处理过程中由于硬度下降，在自身重力作用下还会出现弯曲问题，因而难以使用现有的热处理设备进行调质。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于：提供一种非调质耐候钢，同时具有高强度以及耐候的优点，以解决耐候钢强度较差的问题。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种非调质耐候钢，按重量计，包含如下成分：碳0.25％～0.35％、硅0.25％～0.65％、锰1.4％～2.5％、硫≤0.02％、磷0.06％～0.12％、铜0.25％～0.5％、铬0.61％～1.25％、镍0.12％～0.65％、钛0.04％～0.1％、硼0.0005％～0.0035％、钒0.25％～0.35％、钼0.50％～0.65％、氮0.1
‑
0.24％，余量为铁及不可避免的杂质。
[0008]优选的，所述非调质耐候钢的屈服强度不低于1600MPa。
[0009]优选的，所述非调质耐候钢的抗拉强度不低于1700MPa。
[0010]本专利技术还提供上述任一的非调质耐候钢的制备方法，包括如下步骤：
[0011]S1：按所述成分配料，对原料进行冶炼，制得钢坯；
[0012]S2：对所述钢坯进行轧制、冷却，得到非调质钢；
[0013]优选的，所述轧制为控温轧制，具体地，将终轧温度控制在770
‑
820℃。
[0014]优选的，冷却速度为3
‑
5℃/s。
[0015]本专利技术还提供一种紧固件，由任一上述的非调质耐候钢制备而成。
[0016]优选的，所述的紧固件制备过程包括：将非调质耐候钢进行抛丸、磷化、皂化、拉丝后，再经过冷锻、搓牙，即得所述紧固件。
[0017]优选的，所述的紧固件制备过程包括：将非调质耐候钢进行抛丸、磷化、皂化、拉丝后，再经过热锻、滚牙，即得所述紧固件。
[0018]本专利技术的非调质耐候钢中，硼、镍、铬、钼等元素可以增加钢细小颗粒，铜、镍可以
提高钢材强度和屈服比，并显著改善耐候性，硅、磷可以提高钢材强度，且磷与铜联合使用可以提高钢材抗疲劳性和耐候性，钒可以提高钢材强度和屈服比，铬可以增加淬透性，并具有二次硬化的作用，锰可以提高钢材的强度以及淬透性。
[0019]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术的非调质耐候钢主要由珠光体和铁素体组成，屈服强度可达1660MPa，抗拉强度可达1765MPa，高于市面上绝大部分非调质钢产品的强度，同时还具有良好的耐候性能；使用该非调质耐候钢制造的紧固件性能等级可达16.9级，并具有良好的耐候性。
附图说明
[0020]图1为实施例5的原料按实施例9中的方法制备的非调质耐候钢的金相照片。
[0021]图2为实施例4的原料按实施例10中的方法制备的非调质耐候钢的金相照片。
具体实施方式
[0022]本专利技术提供一种非调质耐候钢，按重量计，包含如下成分：碳0.25％～0.35％、硅0.25％～0.65％、锰1.4％～2.5％、硫≤0.02％、磷0.06％～0.12％、铜0.25％～0.5％、铬0.61％～1.25％、镍0.12％～0.65％、钛0.04％～0.1％、硼0.0005％～0.0035％、钒0.25％～0.35％、钼0.50％～0.65％、氮0.1
‑
0.24％，余量为铁及不可避免的杂质。
[0023]本专利技术还提供一种非调质耐候钢的制备方法，包括如下步骤：
[0024]S1：按上述成分配料，对原料进行冶炼，冶炼步骤包括转炉冶炼
→
精炼
→
连铸，制得钢坯；
[0025]S2：对钢坯进行控温轧制，终轧温度控制在770
‑
820℃，然后冷却，冷却速度为3
‑
5℃/s，得到非调质钢；
[0026]S3：对非调质钢进行抛丸、磷化、皂化处理，得到非调质耐候钢。
[0027]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0028]实施例1
[0029]本实施例提供一种非调质耐候钢，按重量计，包含如下成分：碳0.25％、硅0.25％、锰1.4％、硫0.017％、磷0.06％、铜0.25％、铬0.61％、镍0.12％、钛0.04％、硼0.0005％、钒0.25％、钼0.50％、氮0.10％，余量为铁及不可避免的杂质。
[0030]实施例2
[0031]本实施例提供一种非调质耐候钢，按重量计，包含如下成分：碳0.27％、硅0.35％、锰1.7％、硫0.013％、磷0.08％、铜0.30％、铬0.70％、镍0.20％、钛0.06％、硼0.001％、钒0.28％、钼0.55％、氮0.13％，余量为铁及不可避免的杂质。
[0032]实施例3
[0033]本实施例提供一种非调质耐候钢，按重量计，包含如下成分：碳0.3％、硅0.45％、锰2.0％、硫0.015％、磷0.10％、铜0.40％、铬0.80％、镍0.30％、钛0.08％、硼0.015％、钒0.30％、钼0.60％、氮0.16％，余量为铁及不可避免的杂质。
[0034]实施例4
[0035]本实施例提供一种非调质耐候钢，按重量计，包含如下成分：碳0.35％、硅0.55％、锰2.5％、硫0.009％、磷0.12％、铜0.50％、铬1.00％、镍0.45％、钛0.10％、硼0.0025％、钒0.35％、钼0.65％、氮0.20％，余量为铁及不可避免的杂质。
[0036]实施例5
[0037]本实施例提供一种非调质耐候钢，按重量计，包含如下成分：碳0.40％、硅0.65％、锰3.0％、硫0.013％、磷0.15％、铜0.60％、铬1.25％、镍0.65％、钛0.12％、硼0.0035％、钒0.40％、钼0.70％、氮0.24％，余量为铁及不可避免的杂质。
[0038]实施例6
[0039]本实施例提供一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非调质耐候钢，其特征在于，按重量计，包含如下成分：碳0.25%~0.35%、硅0.25%～0.65%、锰1.4%～2.5%、硫≤0.02%、磷0.06%~0.12%、铜0.25%～0.5%、铬0.61%~1.25%、镍0.12%~0.65%、钛0.04%~0.1%、硼0.0005%～0.0035%、钒0.25%~0.35%、 钼0.50%~0.65%、氮0.1
‑
0.24%，余量为铁及不可避免的杂质。2.如权利要求1所述的一种非调质耐候钢，其特征在于，所述非调质耐候钢的屈服强度不低于1600MPa。3.如权利要求1所述的一种非调质耐候钢，其特征在于，所述非调质耐候钢的抗拉强度不低于1700MPa。4.如权利要求1
‑
3任一所述的一种非调质耐候钢的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶振宇，
申请(专利权)人：河南国泰铂固科技有限公司，
类型：发明
国别省市：