【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于铁基合金领域，具体涉及一种直线导轨用钢及其制备方法。
技术介绍
1、钢材在制作直线导轨时，一般采用圆钢作为原材料，圆钢经过多次退火、拉拔后成型，原材料采用圆钢规格，会增加退火、拉拔的次数，生产效率较低，生产能耗高。
2、针对采用圆钢加工直线导轨工艺存在流程长、工序多的生产现状，开发更适合的原料来加工直线导轨，以期对直线导轨的加工流程优化，达到减少拉拔、退火道次，缩短生产流程、降低生产能耗的目的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是要提供一种直线导轨用钢及其制备方法，本申请直线导轨用钢为异型方钢，该异型方钢的尺寸是经过对直线导轨生产过程的反复研究总结后获取的；与采用圆钢生产直线导轨的传统方式相比，采用本申请的方钢有助于节省加工工序中多道次“退火+拉拔”工序，从而提高直线导轨的加工效率、降低加工能耗。
2、本专利技术的技术方案：一种直线导轨用钢，是由四个凹凸面组成的异型方钢，宽高比：0.42-2.66。
3、进一步地，本专利技术的异型方钢的宽度h0：30mm-80mm，宽度方向的凹凸度f"控制在-10mm～+30mm；最大高度b0控制在30mm-70mm范围，高度方向的凹凸度f'控制在-30mm～+10mm。
4、上述直线导轨用钢的制备方法：准备方坯，将方坯轧制成目标异型方钢，变形压缩比≥5；方法包括，
5、加热工艺：轧制前对坯料加热，坯料头中尾温度差≤20℃；
6、轧制工艺：包括粗轧、中轧和终轧，
7、作为本申请的优选方式之一，轧制前对坯料采用三段式加热工艺，预热段温度：680-820℃，加热段温度：920-1040℃，均热段温度：1200-1250℃，保温6-8小时出炉。
8、作为本申请的优选方式之一，所述粗轧采用4道次轧制，轧制孔型分别为箱型孔→箱型孔→椭圆→圆孔，粗轧后得到尺寸为φ120～130mm的圆坯。
9、作为本申请的优选方式之一，所述中轧采用6道次轧制，轧制孔型为椭圆→圆交替，得到尺寸为φ60～65mm的中间圆坯。
10、作为本申请的优选方式之一，所述终轧采用k1、k2箱型孔轧制，其中，k1是末道次轧制孔型，k2是倒数第2道次轧制孔型，k1、k2的孔型满足：
11、k1设计中：bk1＝bk1*(1+tanα)，bk1＝b0*λ，h1＝h0*λ；r1＝5～20mm，b0：异形方钢成品的最大高度；h0：异形方钢成品的最大宽度；α：侧壁斜度，取值范围8°～20°；λ：热膨胀系数，取值范围1.01～1.03；
12、k2设计中：bk2＝h1+δh1；bk2＝h1+δh2；h2＝bk1*(1-μ)；r2＝10～18，
13、δh1：压下量，取值范围15～30mm；δh2：压下量，取值范围8～15mm；μ：宽展系数，取值0.15～0.55。
14、进一步地，k1、k2架次采用小变形，k1道次变形量在10～15％范围；k2轧件尺寸：b2＝h0+δh，δh压下量取值范围15～30mm；h2＝b0+δb，δb宽展量取值范围10～15mm。
15、作为本申请的优选方式之一，终轧末道次的轧件进口方式采用双排可调式滚动导卫型式，先后从竖直两侧和水平两侧对轧件导卫将轧件稳定咬入。
16、作为本申请的优选方式之一，包括剪切工艺，所述剪切工艺在轧制之后，将轧制后的产品锯切下线，采用带槽剪刃，实现多倍尺同时剪切，剪刃孔槽设计上采用专孔专用控制端部形状，槽深d＝h0*(1+β)，β：横向变形率，取值范围3～10％；槽宽w＝b0*(1+γ)，γ：纵向变形率，取值范围1～5％。
17、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1)与采用圆钢作为坯料加工直线导轨的工艺相比，采用本申请的异型方钢来加工直线导轨，减少了直线导轨制造过程中的退火、拉拔次数；显著提高了直线导轨的加工效率，降低了加工能耗。
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1.一种直线导轨用钢，其特征在于：是由四个凹凸面组成的异型方钢，宽高比：0.42-2.66。
2.根据权利要求1所述的直线导轨用钢，其特征在于：异型方钢的宽度H0：30mm-80mm，宽度方向的凹凸度f"控制在-10mm～+30mm；最大高度B0控制在30mm-70mm范围，高度方向的凹凸度f'控制在-30mm～+10mm。
3.一种制备根据权利要求1所述的直线导轨用钢的方法，其特征在于：以方坯为坯料，轧制成目标异型方钢，变形压缩比≥5；方法包括，
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：轧制前对坯料采用三段式加热工艺，预热段温度：680-820℃，加热段温度：920-1040℃，均热段温度：1200-1250℃，保温6-8小时出炉。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述粗轧采用4道次轧制，轧制孔型分别为箱型孔→箱型孔→椭圆→圆孔，粗轧后得到尺寸为Φ120～130mm的圆坯。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述中轧采用6道次轧制，轧制孔型为椭圆→圆交替，得到尺寸为Φ60～65mm的中间圆坯。>
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述终轧采用K1、K2箱型孔轧制，其中，K1是末道次轧制孔型，K2是倒数第2道次轧制孔型，K1、K2的孔型满足：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：K1、K2架次采用小变形，K1道次变形量在10～15％范围；K2轧件尺寸：B2＝H0+Δh，Δh压下量取值范围15～30mm；H2＝B0+Δb，Δb宽展量取值范围10～15mm。
9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：终轧末道次的轧件进口方式采用双排可调式滚动导卫型式，先后从竖直两侧和水平两侧对轧件导卫将轧件稳定咬入。
10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：包括剪切工艺，所述剪切工艺在轧制之后，将轧制后的产品锯切下线，采用带槽剪刃，实现多倍尺同时剪切，剪刃孔槽设计上采用专孔专用控制端部形状，槽深D＝H0*(1+β)，β：横向变形率，取值范围3～10％；槽宽W＝B0*(1+γ)，γ：纵向变形率，取值范围1～5％。
...【技术特征摘要】
1.一种直线导轨用钢，其特征在于：是由四个凹凸面组成的异型方钢，宽高比：0.42-2.66。
2.根据权利要求1所述的直线导轨用钢，其特征在于：异型方钢的宽度h0：30mm-80mm，宽度方向的凹凸度f"控制在-10mm～+30mm；最大高度b0控制在30mm-70mm范围，高度方向的凹凸度f'控制在-30mm～+10mm。
3.一种制备根据权利要求1所述的直线导轨用钢的方法，其特征在于：以方坯为坯料，轧制成目标异型方钢，变形压缩比≥5；方法包括，
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：轧制前对坯料采用三段式加热工艺，预热段温度：680-820℃，加热段温度：920-1040℃，均热段温度：1200-1250℃，保温6-8小时出炉。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述粗轧采用4道次轧制，轧制孔型分别为箱型孔→箱型孔→椭圆→圆孔，粗轧后得到尺寸为φ120～130mm的圆坯。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述中轧采用6道次轧制，轧制孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：樊启航，翟蛟龙，顾秋豪，项洋，张磊，叶春阳，顾畔，
申请(专利权)人：江阴兴澄特种钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：
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