【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钢材制备，尤其涉及一种大规格矿用圆环链钢及其制备方法。
技术介绍
1、矿用圆环链钢用于矿井开采煤炭矿的采煤机，其链条所能牵引的重量与采煤机的产量正相关。我国有大量千万吨级别的大型煤矿，故对采煤机的工作能力有着较大的要求。现在市场上所用矿用圆环链钢的钢棒由钢厂轧钢而成，其规格较小，能牵引的重量有限。
2、随着技术的进步，矿井对采煤机的产量要求逐渐提高，因此提高链条的牵引的重量的需求较为迫切，其中链条的规格越大，在一定程度上所能牵引的重量就越大。但大规格的矿用圆环链钢，往往由于直径的问题，其热处理的效果并不理想，横截面的硬度和钢材的淬透性难以保证。
技术实现思路
1、为解决大规格矿用圆环链钢硬度低、淬透性差的问题，本专利技术提供了一种大规格矿用圆环链钢及其制备方法。
2、本专利技术的技术方案：
3、一种大规格矿用圆环链钢，化学成分按重量百分含量包括：c：0.22～0.25％、si：0.10～0.25％、mn：1.15～1.45％、cr：0.50～0.75％、mo：0.50～0.60％、s≤0.15％、p≤0.15％，其余为fe及不可避免杂质。
4、进一步的，所述大规格矿用圆环炼钢的规格为φ48mm。
5、一种所述大规格矿用圆环链钢的制备方法，包括电炉或转炉冶炼→lf精炼→vd或rh真空脱气→连铸→轧制及保温→热处理→产材；
6、其中冶炼过程中，出钢终点成分控制在c不低于0.06％、p≤0.015％，出
7、lf精炼过程中通氩气，白渣保持时间不低于20分钟；取样分析成分，根据成分结果，按内控成分要求微调成分；成分符合要求，温度1630～1680℃，进入vd真空脱气；
8、vd或rh真空脱气过程中，抽真空，真空度≤67pa下保持不低于25分钟后破空，破真空后不允许调整钢的成分，弱氩搅拌35分钟后浇铸；
9、所得钢轧制时，采用高温扩散处理，加热温度控制在1250～1280℃，高温扩散时间控制在3.5～4.0小时；钢在轧制后为了达到理想的组织，钢材经冷床冷却至450℃后入保温坑，入坑保温时间不低于72小时；
10、所得钢热处理时，使用罩式退火炉和罩式调质炉，热处理工艺包括退火工艺和调质工艺，退火工艺为650～670℃，1.5h，调质工艺为870～890℃，1h，水淬，390～410℃回火，1.5h，水冷。
11、进一步的，所述冶炼过程中，钢铁炉料由返回钢和生铁组成，钢铁炉料的配碳量为1.0～1.5％，渣料由石灰和轻烧白云石组成，渣料总量1350kg/100吨钢；渣料全熔后温度1650℃开始氧化；吹氧压力控制在0.3～0.7mpa；脱碳量不低于0.35％；氧化末终点c为0.12～0.15％。
12、进一步的，所述冶炼过程中，加入锰铁630～650kg/100吨钢，做锰沸腾；硅铁750kg/100吨钢、铝锭270kg/100吨钢、铬铁630～650kg/100吨钢，进行脱氧合金化；除渣温度1650℃，扒渣量不低于95％。
13、进一步的，所述lf精炼过程中，钢液进入lf的温度不低于1550℃，通氩气，氩气气压控制在0.6～0.9mpa，给电加热不低于30分钟；加入扩散脱氧剂sic粉和sife粉进行扩散脱氧，总量48kg/100吨钢。
14、进一步的，精炼渣目标成分：cao：50～55％，sio2：5～10％，mgo：5～8％，al2o3：20～25％，渣变白后，多批次加入sic粉，5kg/次。
15、进一步的，所述lf精炼过程中，进入vd或rh真空脱气前，s控制在0.005％以下，蒸汽压力控制在0.85～1.2mpa。
16、进一步的，所述vd或rh真空脱气操作时的氩气流量控制：真空度＞67pa时氩气流量70～120nl/min,真空度≤67pa时氩气流量230～350nl/min。
17、进一步的，所述轧制的开轧温度为980～1120℃，终轧温度为900～950℃。
18、本专利技术的有益效果：
19、本专利技术通过合理的化学成分设计，以及对于冶炼时的配料、lf炉脱氧剂类型、合金加入顺序、炉渣组成、脱氧剂加入时机、钢液中的铝含量、真空脱气、微合金化、精确控制浇注温度及速度、轧制时的加热温度及入坑温度等的控制，得到贝氏体组织，制造的大规格矿用圆环链钢在轧后进行热处理，热处理后钢的金相组织由轧制得到的贝氏体变为了回火索氏体，横截面的硬度为340～375hbw，且表面跟心部硬度基本一致。经检验分析本专利技术制备的大规格矿用圆环链钢低倍组织致密、夹杂物级别低、探伤质量等级较高，材质洁净度高。本专利技术大规格矿用圆环链钢制备工艺合理、成本低，对推动大规格矿用圆环链的发展具有积极意义。
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1.一种大规格矿用圆环链钢，其特征在于，化学成分按重量百分含量包括：C：0.22～0.25％、Si：0.10～0.25％、Mn：1.15～1.45％、Cr：0.50～0.75％、Mo：0.50～0.60％、S≤0.15％、P≤0.15％，其余为Fe及不可避免杂质。
2.根据权利要求1所述一种大规格矿用圆环链钢，其特征在于，所述大规格矿用圆环炼钢的规格为Φ48mm。
3.一种如权利要求1或2所述大规格矿用圆环链钢的制备方法，其特征在于，包括电炉或转炉冶炼→LF精炼→VD或RH真空脱气→连铸→轧制及保温→热处理→产材；
4.根据权利要求3所述一种大规格矿用圆环链钢的制备方法，其特征在于，所述冶炼过程中，钢铁炉料由返回钢和生铁组成，钢铁炉料的配碳量为1.0～1.5％，渣料由石灰和轻烧白云石组成，渣料总量1350Kg/100吨钢；渣料全熔后温度1650℃开始氧化；吹氧压力控制在0.3～0.7MPa；脱碳量不低于0.35％；氧化末终点C为0.12～0.15％。
5.根据权利要求4所述一种大规格矿用圆环链钢的制备方法，其特征在于，所述冶炼过程中
6.根据权利要求5所述一种大规格矿用圆环链钢的制备方法，其特征在于，所述LF精炼过程中，钢液进入LF的温度不低于1550℃，通氩气，氩气气压控制在0.6～0.9MPa，给电加热不低于30分钟；加入扩散脱氧剂SiC粉和SiFe粉进行扩散脱氧，总量48kg/100吨钢。
7.根据权利要求6所述一种大规格矿用圆环链钢的制备方法，其特征在于，精炼渣目标成分：CaO：50～55％，SiO2：5～10％，MgO：5～8％，Al2O3：20～25％，渣变白后，多批次加入SiC粉，5kg/次。
8.根据权利要求7所述一种大规格矿用圆环链钢的制备方法，其特征在于，所述LF精炼过程中，进入VD或RH真空脱气前，S控制在0.005％以下，蒸汽压力控制在0.85～1.2Mpa。
9.根据权利要求8所述一种大规格矿用圆环链钢的制备方法，其特征在于，所述VD或RH真空脱气操作时的氩气流量控制：真空度＞67Pa时氩气流量70～120NL/min,真空度≤67Pa时氩气流量230～350NL/min。
10.根据权利要求9所述一种大规格矿用圆环链钢的制备方法，其特征在于，所述轧制的开轧温度为980～1120℃，终轧温度为900～950℃。
...【技术特征摘要】
1.一种大规格矿用圆环链钢，其特征在于，化学成分按重量百分含量包括：c：0.22～0.25％、si：0.10～0.25％、mn：1.15～1.45％、cr：0.50～0.75％、mo：0.50～0.60％、s≤0.15％、p≤0.15％，其余为fe及不可避免杂质。
2.根据权利要求1所述一种大规格矿用圆环链钢，其特征在于，所述大规格矿用圆环炼钢的规格为φ48mm。
3.一种如权利要求1或2所述大规格矿用圆环链钢的制备方法，其特征在于，包括电炉或转炉冶炼→lf精炼→vd或rh真空脱气→连铸→轧制及保温→热处理→产材；
4.根据权利要求3所述一种大规格矿用圆环链钢的制备方法，其特征在于，所述冶炼过程中，钢铁炉料由返回钢和生铁组成，钢铁炉料的配碳量为1.0～1.5％，渣料由石灰和轻烧白云石组成，渣料总量1350kg/100吨钢；渣料全熔后温度1650℃开始氧化；吹氧压力控制在0.3～0.7mpa；脱碳量不低于0.35％；氧化末终点c为0.12～0.15％。
5.根据权利要求4所述一种大规格矿用圆环链钢的制备方法，其特征在于，所述冶炼过程中，加入锰铁630～650kg/100吨钢，做锰沸腾；硅铁750kg/100吨钢、铝锭270kg/100吨钢、铬铁630～650kg/100吨钢，进...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔政，王瑞，毛威昂，孟祥英，
申请(专利权)人：建龙北满特殊钢有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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