1.本发明属于钢铁冶金技术领域，具体涉及一种棘轮环用盘条的生产方法。


背景技术：

2.棘轮环为内缘上具有刚性齿形表面的手工具，通常采用合金钢40crv（gb/t 3077）棒材为原料经冷镦工艺加工而成，因此，对原材料表面质量、冷成型性能、组织均匀性要求严格。当前随着市场竞争的激烈，棒材作为母材进行冷镦加工，生产效率低、浪费材料，极大的增加了用户加工制造的成本；且40crv合金强度硬度较高，客户加工困难，模具极易损耗。因此，下游用户对该用途钢种盘条产品需求强烈，急需国内钢厂开发该钢种盘条产品替代棒材原料满足其加工、产品性能需要。
3.专利号cn 110029264 a的专利申请公开了针对“一种低成本40crv工具钢及其生产方法”，其在成分上降低了cr、v含量，添加了微量元素ti，通过控轧控冷，达到现有工艺40crv性能要求，从而实现低成本40crv工具钢的生产；但v含量的降低，虽然对于非调质钢（不发生v的碳氮化物的溶解与析出）的力学性能影响不大，但对于后续需调质生产的手工具，因其碳氮化物的析出量减小而对其力学性能的影响较大，且该申请为40crv棒材生产工艺。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是提供一种棘轮环用热轧盘条生产工艺，通过设计轧钢工艺，生产出的热轧盘条具有较低的强度、硬度和均匀的金相组织，易于进行冷加工变形，下游用户生产成本降低，生产效率提高。
5.为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种棘轮环用盘条的生产方法，包括转炉冶炼、lf精炼、rh精炼、连铸、加热、轧制和控冷工序；其中，所述轧钢工序，终轧入口温度控制在880-920℃，吐丝温度控制在880-910℃。
6.本发明所述盘条的化学成分及其质量百分含量为：c：0.38～0.42%、si：0.17～0.35%、mn：0.60～0.80%、p≤0.015%、s≤0.015%、cr：0.80～1.10%、v：0.10～0.20%、al≤0.040%，余量为fe和不可避免的杂质。
7.本发明所述加热工序，加热温度1080-1120℃，保温90-130min。保温完成后进行表面除鳞，依次经过粗轧、精轧、减定径，轧制结束后，达到所需要的尺寸。
8.本发明所述棘轮环用盘条的生产方法，轧制结束后进入斯太尔摩辊道，斯太尔摩平均辊道速度0.25-0.30m/s风机和保温罩全部关闭。
9.本发明所述棘轮环用盘条规格为φ12～24mm。
10.本发明工艺参数设计的原理如下：采用合理的加热时间和均热温度以控制钢坯原始的奥氏体晶粒，粗轧在奥氏体再结晶区轧制，反复变形使再结晶晶粒细化；中轧、预精轧及精轧在奥氏体相的未再结晶区，
其累计变形量为60%-75%；在880-920℃终轧，这样得到存在于大量变形带的奥氏体未再结晶晶粒，使相变以后得到细小的铁素体晶粒；吐丝温度880-910℃+缓慢冷却，使奥氏体分解转变时间较长，以便得到充分的铁素体和适量的珠光体，它具有强度低、塑性高的特点，以便于后续冷加工。
11.采用上述技术方案所产生的有益效果：本发明提供的方法适用于生产棘轮环手工具用热轧盘条，采用本工艺生产的热轧盘条，抗拉强度为780~830mpa，硬度230-250hb，金相组织f+p，具有较低的强度、硬度和均匀的金相组织，易于客户进行冷加工变形，降低下游用户生产成本，提高生产效率。
附图说明
12.图1为实施例1所生产热轧盘条的金相组织图；图2为实施例2所生产热轧盘条的金相组织图；图3为实施例3所生产热轧盘条的金相组织图；图4为实施例4所生产热轧盘条的金相组织图；图5为实施例5所生产热轧盘条的金相组织图；图6为实施例6所生产热轧盘条的金相组织图。
具体实施方式
13.下面结合具体实施例对本发明作进一步详细地说明。
14.实施例1生产φ12mm热轧盘条，转炉冶炼钢水，lf精炼，rh精炼，连铸成方形钢坯，尺寸为150mm
×
150mm，铸坯化学成分按照重量百分比为：c：0.40%、si：0.25%、mn：0.70%、p：0.015%、s：0.015%、cr：0.90%、v：0.12%、al：0.015%，余量为fe和不可避免的杂质元素；将方形钢坯加热到1080℃，保温90min；保温完成后进行表面除鳞，依次经过粗轧、精轧、减定径，轧制结束后，达到所需要的尺寸，终轧入口温度控制在882℃，吐丝温度控制在890℃；进入斯太尔摩辊道，平均辊道速度0.25m/s，风机和保温罩全部关闭。
15.本实施例生产的φ12mm热轧盘条，检验组织为铁素体+珠光体（见图1），其抗拉强度814mpa，硬度242 hb，断面收缩率26%。
16.实施例2生产φ15mm热轧盘条，转炉冶炼钢水，lf精炼，rh精炼，连铸成方形钢坯，尺寸为150mm
×
150mm，铸坯化学成分按照重量百分比为：c：0.38%、si：0.17%、mn：0.70%、p：0.010%、s：0.006%、cr：0.90%、v：0.11%、al：0.020%，余量为fe和不可避免的杂质元素；将方形钢坯加热到1090℃，保温100min；保温完成后进行表面除鳞，依次经过粗轧、精轧、减定径，轧制结束后，达到所需要的尺寸，终轧入口温度控制在890℃，吐丝温度控制在880℃；进入斯太尔摩辊道，平均辊道速度0.26m/s，风机和保温罩全部关闭。
17.本实施例生产的φ15mm热轧盘条，检验组织为铁素体+珠光体（见图2），抗拉强度796mpa，硬度237 hb，断面收缩率27%。
790mpa，硬度 232hb，断面收缩率24 %。


技术特征：
1.一种棘轮环用盘条的生产方法，包括转炉冶炼、lf精炼、rh精炼、连铸、加热、轧制和控冷工序；其特征在于，所述轧制工序，终轧入口温度控制在880-920℃，吐丝温度控制在880-910℃。2.如权利要求1所述的棘轮环用盘条的生产方法，其特征在于，所述盘条的化学成分及其质量百分含量为：c：0.38～0.42%、si：0.17～0.35%、mn：0.60～0.80%、p≤0.015%、s≤0.015%、cr：0.80～1.10%、v：0.10～0.20%、al≤0.040%，余量为fe和不可避免的杂质。3.如权利要求1所述的棘轮环用盘条的生产方法，其特征在于，所述加热工序，加热温度1080-1120℃，保温90-130min。4.如权利要求1-3任一项所述的棘轮环用盘条的生产方法，其特征在于，所述轧制工序包括粗轧、精轧、减定径。5.如权利要求1-3任一项所述的棘轮环用盘条的生产方法，其特征在于，所述轧制结束后进入斯太尔摩辊道，平均辊道速度0.25-0.30m/s，风机和保温罩全部关闭。6.如权利要求1-3任一项所述的棘轮环用盘条的生产方法，其特征在于，所述棘轮环用盘条规格为φ12～24mm。

技术总结
本发明公开了一种棘轮环用盘条的生产方法，包括转炉冶炼、LF精炼、RH精炼、连铸、加热、轧制和控冷工序；所述加热工序，加热温度1080-1120℃，保温时间90-130min；所述轧制工序，终轧入口温度880-920℃，吐丝温度880-910℃；轧制结束后，入斯太尔摩辊道，平均辊道速度0.25-0.30m/s，风机和保温罩全部关闭。本发明提供的热轧盘条具有较低的强度、硬度和均匀的金相组织，易于进行冷加工变形，下游用户生产成本降低，生产效率提高。生产效率提高。生产效率提高。


技术研发人员：李世琳 徐斌 任刚 刘斌 王禄平 袁野 李昂 申文军 管少伟
受保护的技术使用者：河钢股份有限公司邯郸分公司
技术研发日：2021.10.29
技术公布日：2022/2/10