3_16tSCM822H齒輪鋼錠紅送入爐溫度對鋼材表面質(zhì)量的影響

1、#第#2#4 卷2第031期2#-#1#2#-#2#5#2021特-殊1鋼2-25#2#0#1#2#-#1#2-25#Vo#l . #24.#No#. 3#2003 年 5 月SPECIAL STEELMay 200348 3 . 16 t SCM822 H 齒輪鋼錠紅送入爐溫度對鋼材外表質(zhì)量的影響盧秉軍楊子江(本鋼特殊鋼 ,本溪 117001)摘 要 3. 16 t 0. 20C21. 20Cr20. 4Mo 齒輪鋼錠一火成材紅送工藝實(shí)踐說明 ,當(dāng)進(jìn)入加熱爐時(shí)鑄錠的溫度為 800900 時(shí) ,因相變組織應(yīng)力和脆性 AlN 的大量析出 ,使 140160 mm 鋼材外表出現(xiàn)裂紋 。而入爐時(shí) 鋼

2、錠外表溫度高于 950 和低于 700 時(shí) ,因防止了上述不利因素 ,成品材的外表質(zhì)量良好 。關(guān)鍵詞 齒輪鋼 鑄錠入爐溫度 外表裂紋Effect of 3 . 16 t Ingot Hot Charging Temperature of SCM822 HGear Steel on Surface Quality of Steel ProductLu Bingjun and Yang Zijiang( Special Steel Co , Benxi iron and Steel Corp , Benxi 117001)Abstract The process practice of 3. 16

3、 t ingot hot charging heating and rolling of 0. 20C21. 20Cr20. 4Mo gear steel indicated that as the ingot hot charging temperature was 800900 , because of phase transformation structure stress and large quantities of brittle AlN depositing , the surface crack of140160 mm round products occurred , an

4、d while the hot charging ingot surface temperature was higher than 950 or lower than 700 to avoid the above disadvantageous factors ,the fine surface products were got .Material IndexGear Steel , Ingot Hot Charging Temperature , Surface CrackSCM822 H 齒 輪 鋼 為 30 t EBT 電 弧 爐2LF 熔煉 ,澆鑄成 3116 t 鋼錠 ,經(jīng)加熱爐

5、加熱后于 800 機(jī) 組軋 成 140 160 mm 的 鋼 材 。各 爐 批 3116 t SCM822 H 齒輪鋼錠的紅送工藝參數(shù)列于表 2 。由 表 2 可見 ,產(chǎn)生外表裂紋的爐批占 42185 % ,入爐鑄錠溫度均為 800900 。1SCM822 H 齒輪鋼的化學(xué)成分和生產(chǎn)工藝鋼錠澆注后以紅熱狀態(tài)脫模裝入保溫車或紅熱狀態(tài)隨模一起送至軋鋼均熱爐 ,并以紅熱狀態(tài) 裝爐稱紅送熱裝工藝 。本鋼生產(chǎn)的 SCM822 H 齒輪鋼為鉻鉬鋼 ,其分 析的化學(xué)成分和臨界點(diǎn)列于表 1 。表 1 SCM822 H齒輪鋼化學(xué)成分和臨界點(diǎn)Ta ble 1 Chemical composition and cr

6、itical point of SCM822 H gear steel化學(xué)成分%臨界點(diǎn) C Si Mn Cr Mo Cu Al N Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 0 . 23 0 . 27 0 . 84 1 . 19 0 . 40 0 . 29 0 . 040 0 . 011 750 840 700 770 表 2 3. 16 t SCM822 H齒輪鋼錠的紅送工藝參數(shù)Para meters f or ingot hot charging process of SCM822 H gear steelTa ble 2紅送工藝鋼錠情況動(dòng)錠時(shí)間min傳擱時(shí)間min入爐時(shí)錠溫度外表質(zhì)量生產(chǎn)爐數(shù)123

7、模送模送 脫模裝保溫車806040120100330360800850900500600簇狀密集細(xì)小裂紋皮下網(wǎng)狀裂紋 外表較好288611735 4 模送40 90 950 外表較好#2021#-#1#2#-#2#5#2021-12-25#2#0#1#2#-#1#2-25#第#3 期#201盧秉2#軍-#等1#:23#. 1-#6 2t#S5C#M#8222H0齒1輪鋼2錠-紅1送2入-爐2溫5度#對#鋼2材#0表#1面#2質(zhì)#-量#1的#2影-響25#4#9 #2SCM822 H 齒輪鋼紅送裂紋的特征及分析2 . 1 簇狀細(xì)小裂紋在簇狀裂紋處取料做高倍分析 ,基體組織為 鐵素體加珠光體組織

8、。裂紋深度達(dá) 1 mm 以上 ,裂紋附近的鐵素體明顯增多 ,是一種脫碳現(xiàn)象 ,如 圖 1 所示 。將此種缺陷的鋼材做熱頂鍛試驗(yàn) ,在 熱頂鍛后的試樣上裂紋的表現(xiàn)形式為小裂口 ,屬 于不允許出現(xiàn)的缺陷 。圖 2 SCM822H 齒輪鋼 Y 形裂紋形貌 50Fig. 2 Morphology of Y2crack of SCM822H gear steel , 50圖 1 SCM822H 齒輪鋼裂紋組織簇狀形貌 100Fig. 1 Structure morphology of cluster crack of SCM822Hgear steel , 100圖 3 SCM822H 齒輪鋼外表網(wǎng)狀應(yīng)

9、力裂紋 500Fig. 3 Surface netted crack of SCM822H gear steel , 500在工藝 1 執(zhí)行過程中 ,因鋼錠頭尾溫差較大 ,都在 100 上下 。因熱應(yīng)力和組織應(yīng)力的作用 , 特別是集中在相當(dāng)于鋼錠小頭部位產(chǎn)生這種簇狀 裂紋 。中低碳合金鋼具有隨溫度的提高 ,其抗拉 強(qiáng)度下降 ,且塑性也隨之下降的特點(diǎn) 1 ,當(dāng)鋼錠表 層所受拉應(yīng)力超過此溫度下的塑性時(shí) ,鋼錠外表 就會(huì)形成裂紋 。2 . 2三角口 ( Y 形) 裂紋 該裂紋宏觀表現(xiàn)為三角口或 Y 形 ,這種裂紋多發(fā)于鋼錠角部處 。將外表裂紋制備成金相試樣 ,可清楚的觀察到裂紋的走向 ,裂紋是沿鐵素

10、體 開裂 ,并伴隨有脫碳產(chǎn)生 ,如圖 2 所示 。2 . 3 網(wǎng)狀裂紋網(wǎng)狀裂紋是沿鐵素體穿晶開裂 ,為典型應(yīng)力 裂紋 ( 圖 3) 。形 成 原 因 為 鋼 錠 在 AlN 析 出 溫 度850900 下熱裝進(jìn)爐 ,使鋼在這一溫度范圍內(nèi)停留時(shí)間過長 ,造成 AlN 在奧氏體晶界上大量析 出 2 ,3 ,金相檢驗(yàn)時(shí)裂紋表現(xiàn)為鐵素體穿晶斷裂 。3 工藝改良措施間 90 min , 使鋼錠入爐溫度不低于 950 ( 工 藝4) 。并使均熱爐爐溫為 950 以上 。入爐后 1530 min 均溫 ,使鋼錠大 、小頭溫度一致后再升溫 。(2) 如鋼錠溫度不能在 950 以上進(jìn)爐 , 不 但要防止在 Al

11、N 析出溫度范圍 ( 850 900 ) 內(nèi) 進(jìn)爐 ,也要防止在兩相區(qū) ( 700 850 ) 進(jìn)爐 , 采 用高溫脫模裝保溫車 ,冬季覆蓋 ,其余季節(jié)敞蓋 , 入爐溫度 700 。參考文獻(xiàn)王 貴 ,趙莉萍 ,劉紅颶 ,劉宗昌. 低合金鋼鋼錠紅送裂紋的形 成機(jī)理. 鋼鐵研究學(xué)報(bào) ,2001 ,13 (3) :17焦四海 , 黃麗萍 , 楊 光. 低碳鋼高溫脆化行為研究. 軋鋼專 輯 ,1994 . 249大冶鋼廠 ,武漢大學(xué)主編. 合金鋼物理檢驗(yàn). 1972 . 358123盧秉軍 ,男 ,30 歲 ,工程師 。1993 年畢業(yè)于遼寧工學(xué)院材料系 ,從事合金結(jié)構(gòu)鋼工藝研究工作 。收稿日期 :2003202114(1) 紅送工藝選用注后 40 min 轉(zhuǎn)移 ,傳擱時(shí)#2021#-#1#2#-#2#5#2021-12-25#2#0#1#2#-#1#2-25#file:/D|/我的資料/Desktop/新建文本文檔.txtAppliance Error (configuration_error)Your request could not