一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢及其制造方法与流程

技术特征：
1.一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢，其特征在于，所述钢材的化学成分按质量百分比计为c：0.40～0.70％，si：1.20～1.80％，mn：1.00～1.60％，cr：0.80～1.20％，s：≤0.025％，p≤0.025％，ni：0.10～0.60％，cu：0.30～0.80％，mo：0.10～0.40％，al≤0.05％，ca≤0.0010％，ti≤0.003％，o≤0.0010％，as≤0.04％，sn≤0.03％，sb≤0.005％，pb≤0.002％，余量为fe及不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢，其特征值在于：钢材经过调质处理后，屈服强度≥1380mpa，抗拉强度≥1500mpa，延伸率≥9％，-40℃夏比冲击功aku2≥27j，采用jis g 0561法检验末端淬透性，j9mm硬度≥58hrc。3.根据权利要求1所述的一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢，其特征值在于：所述钢材交货状态渗碳体以0.1～0.5μm球化状态存在，球化率达95％以上，其余组织为铁素体。4.一种如权利要求1所述的耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢的制造方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤一、将冶炼原料依次经电炉或转炉冶炼、lf精炼、rh或vd真空脱气和连铸，连铸出与钢材成品化学成分相符的规格为390
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510mm及以上的连铸方坯；步骤二、连铸坯下坑缓冷，缓冷时间不小于48小时，随后将连铸坯送至中性或弱氧化性气氛的加热炉内加热后并开坯成200
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200mm—300
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300mm的中间坯；步骤三、再将中间坯送至加热炉内轧制成目标钢材；步骤四、而后将完成轧制的刚才进行三段式退火；步骤五、将退火后的棒材产品再经后续矫直、探伤，制得目标棒材产品。5.根据权利要求4所述的一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢的制造方法，其特征在于：在步骤一冶炼时选用优质铁水、废钢及原辅料，选用优质脱氧剂及耐火材料，在电炉/转炉生产过程中，出钢终点c控制在0.05-0.25％，终点p要求≤0.025％连铸过程采用电磁搅拌及轻压下技术，并采用低过热度浇注，连铸过热度控制在15-35℃之内。6.根据权利要求4所述的一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢的制造方法，其特征在于：所述步骤二中的加热温度1000-1250℃，加热时间大于5小时，开坯轧制时开轧温度1000℃-1200℃，终轧温度≥800℃，开坯轧制压缩比大于5，中间坯下坑缓冷，下坑温度≥500℃，缓冷时间不小于48小时。7.根据权利要求4所述的一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢的制造方法，其特征在于：所述步骤三的具体轧制工艺为：预热段温度控制在650-900℃，加热段温度控制在1000-1250℃，均热段温度控制在1000-1250℃，为保证坯料充分均匀受热，总加热时间在2小时以上，轧制开轧温度控制在1000℃-1200℃，终轧温度控制在800℃以上，轧制完成后堆冷。8.根据权利要求4所述的一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢的制造方法，其特征在于：所述步骤四的三段式退火工艺具体为：首先将轧制完成的钢材在805
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10℃保温7小时，使得部分渗碳体溶于奥氏体中，基体留有后续形核的渗碳体质点，达到动态平衡，随后进行水雾冷却，再经745℃
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10℃保温5小时，随炉冷却1小时左右后在690
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10℃保温4.5小时，最后随炉冷却5小时左右至500
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10℃出炉。

技术总结
本发明涉及一种耐低温高强度滚珠丝杠用球化退火钢，所述钢材的化学成分按质量百分比计为C：0.40～0.70％，Si：1.20～1.80％，Mn：1.00～1.60％，Cr：0.80～1.20％，S：≤0.025％，P≤0.025％，Ni：0.10～0.60％，Cu：0.30～0.80％，Mo：0.10～0.40％，Al≤0.05％，Ca≤0.0010％，Ti≤0.003％，O≤0.0010％，As≤0.04％，Sn≤0.03％，Sb≤0.005％，Pb≤0.002％，余量为Fe及不可避免的杂质。上述滚珠丝杠用钢的制造流程为电炉或转炉—炉外精炼—VD或RH真空脱气—连铸—连轧—剪切或锯切—堆冷—球化退火—精整—打件入库。本发明的滚珠丝杠用钢在具有高的屈服强度(≥1380MPa)和抗拉强度(≥1500MPa)条件下，同时具有远超轴承钢的低温韧性(-40℃下夏比冲击功AKU2≥27J)。≥27J)。≥27J)。


技术研发人员：翟蛟龙 樊启航 邵淑艳 李芸 张魁 陈泽雷 余苹 俞金锦 刘雯
受保护的技术使用者：江阴兴澄特种钢铁有限公司
技术研发日：2021.10.12
技术公布日：2022/3/4