一种易切削加钒高铝氮化钢及其制造方法

摘要

本发明公开了一种易切削加钒高铝氮化钢及其制造方法，这种钢的组成按重量百分数为：0.26%～0.40%的C、0.15%～0.50%的Si、0.80%～1.50%的Mn、0.80%～1.50%的Cr、0.05%～0.25%的V、0.10%～0.30%的Al、不大于0.020%的P、0.015%～0.10%的S、不大于0.20%的Cu、不大于0.20%的Ni、不大于0.015%的Sn、不大于15×10－4%的O，余量为Fe和不可避免的杂质。制造方法包括冶炼及合金化、连铸浇注铸坯、热轧制工艺，其中，在电弧炉冶炼的过程中，控制终点[C]≥0.15%、[P]≤0.010%，在钢包内预脱氧合金化，出钢加入50%～60%的Al；LF精炼全程吹氩，保持白渣时间在15～20min；VD真空脱气处理；采用全程保护连铸浇注铸坯，热轧制成材。根据本发明的高铝氮化钢适用于渗氮热处理，渗氮后渗氮层深、表面硬度高，钢的切削性能良好。

主权项

一种易切削加钒高铝氮化钢的制造方法，其特征在于所述制造方法包括下述步骤：冶炼：采用电弧炉冶炼，配料为重量百分比大于或等于40％的铁水和重量百分比为40％～60％的废钢，控制终点[C]≥0.15％、[P]≤0.010％，残余元素含量符合设计要求，钢水的出钢温度为1630℃～1640℃，其中，在钢包内进行预脱氧合金化，出钢过程加入重量百分比为50％～60％的Al；然后，进行LF炉外精炼，精炼过程全程吹氩，保持白渣时间在15～20min；精炼后进行真空处理，真空度小于67Pa，保持时间在20～25min，真空处理后软吹氩时间大于12分钟；浇注：采用连铸全程保护浇注，连铸中采用电磁搅拌；轧制：对连铸坯进行缓冷后轧制，控制加热炉均热温度为1180℃～1250℃，加热时间为2.5～3小时，开轧温度为1080℃～1120℃，终轧温度为850℃～980℃，其中，所述易切削加钒高铝氮化钢的组成按重量百分比计为：0.32％～0.36％的C、0.20％～0.40％的Si、1.10％～1.40％的Mn、1.10％～1.40％的Cr、0.08％～0.15％的V、0.10％～0.20％的Al、不大于0.010％的P、0.030％～0.060％的S、不大于0.10％的Cu、不大于0.10％的Ni、不大于0.015％的Sn、不大于10×10^‑4％的O，余量为Fe和不可避免的杂质，其中，在精炼末期，对钢水进行钙处理，喂入适量的钙铁线，控制钢中的钙铝比大于0.08，其中，喂入适量的钙铁线的步骤包括：通过控制喂线速度，使钙铁线穿透渣层并达到一定深度，以增加钢水对钙的吸收，减少炉渣对钙的损失。