船用曲軸材料的制造方法及由該方法制造的船用曲軸的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了船用曲軸材料的制造方法及其由該方法制造的船用曲軸，其中，該方法包括以下步驟：(1)將經(jīng)冶煉后的鋼液澆鑄成鋼錠；(2)采用兩鐓兩拔的方式將所述鋼錠進(jìn)行鍛造；(3)采用先冷卻再等溫退火的熱處理方式將經(jīng)步驟(2)后的鍛材進(jìn)行后處理。本發(fā)明通過(guò)采用上述方法制造的曲軸滿足42CrMoA(+Ni+V)鍛材的要求，可應(yīng)用到船用內(nèi)燃機(jī)曲軸上。
【專利說(shuō)明】船用曲軸材料的制造方法及由該方法制造的船用曲軸

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鐵基合金結(jié)構(gòu)鋼的制造方法，具體地，本發(fā)明涉及一種 42CrM〇A(+Ni+V)船用內(nèi)燃機(jī)曲軸鍛材材料的制造方法，以及由該方法制造的船用曲軸。

【背景技術(shù)】
[0002] 輪船的心臟是柴油機(jī)，而曲軸是柴油機(jī)的最核心部件之一，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的強(qiáng)大動(dòng) 力需通過(guò)曲軸傳遞給螺旋漿來(lái)推動(dòng)螺旋前進(jìn)。船用曲軸傳遞動(dòng)力大，承受交變載荷，對(duì)曲軸 鋼的強(qiáng)度、硬度、抗沖擊性能有很高的要求，同時(shí)對(duì)純凈度、細(xì)晶、組織等有較高的要求。
[0003] 曲軸材料的要求具體表現(xiàn)在：
[0004] (1)既要求有高的抗拉強(qiáng)度、又要求有很高的抗沖擊指標(biāo)。
[0005] (2)十分嚴(yán)格的曲軸鍛件超聲波和磁粉探傷規(guī)定。
[0006] (3)不能產(chǎn)生極其微小的夾雜波裂紋以滿足彎鍛時(shí)的局部巨量變形量。
[0007] (4)檢驗(yàn)實(shí)際晶粒度，要求晶粒度細(xì)于5. 0級(jí)。
[0008] (5)純凈度要求高，需按國(guó)標(biāo)和歐標(biāo)同時(shí)檢測(cè)。
[0009] (6)有魏氏組織、帶狀組織等相關(guān)組織要求。
[0010] (7)曲軸因其重量大、加工精度高、制造難度大，一直是我國(guó)船舶工業(yè)的"軟肋"，長(zhǎng) 期來(lái)完全依賴進(jìn)口。
[0011] 因此，如何制造出符合要求的船用曲軸材料仍是亟待解決的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明的目的旨在提供42CrMoA(+Ni+V)曲軸材料產(chǎn)品質(zhì)量好、成材率高的制造 方法。
[0013] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種船用曲軸材料的制造方法，該方法包括以下 步驟：
[0014] (1)將經(jīng)冶煉后的鋼液澆鑄成鋼錠；
[0015] (2)采用兩鐓兩拔的方式將所述鋼錠進(jìn)行鍛造；
[0016] (3)采用先冷卻再等溫退火的熱處理方式將經(jīng)步驟（2)后的鍛材進(jìn)行后處理。
[0017] 本發(fā)明還提供了由上述方法制造的船用曲軸。
[0018] 本發(fā)明通過(guò)采用上述方法制造的曲軸滿足42CrM〇A(+Ni+V)鍛材的要求，可應(yīng)用 到船用內(nèi)燃機(jī)曲軸上。
[0019] 另外，本發(fā)明的方法采用低溫慢注的澆鑄工藝，能保證鋼獲得低的氣體含量和夾 雜水平，保證鋼的內(nèi)部質(zhì)量。通過(guò)壓機(jī)兩鐓兩拔的生產(chǎn)方式，能充分保證鋼錠鑄態(tài)組織的破 碎，再配以適當(dāng)?shù)淖冃瘟亢突貜?fù)再結(jié)晶效果，能使晶粒得到較充分的細(xì)化，有利于鋼的晶粒 度和探傷性能；采用緩冷+等溫退火的熱處理方式，使鋼的組織按照所需要的組織進(jìn)行轉(zhuǎn) 變，能充分控制有害的魏氏組織和帶狀組織，使其級(jí)別達(dá)到所需的要求，并得到需要的細(xì)的 鐵素體和珠光體。
[0020] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 以下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0022] 本發(fā)明提供了一種船用曲軸材料的制造方法，該方法包括以下步驟：
[0023] (1)將經(jīng)冶煉后的鋼液澆鑄成鋼錠；
[0024] (2)采用兩鐓兩拔的方式將所述鋼錠進(jìn)行鍛造；
[0025] (3)采用先冷卻再等溫退火的熱處理方式將經(jīng)步驟（2)后的鍛材進(jìn)行后處理。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明，在步驟（1)中，所述鋼錠可以為重量為6-9噸的八角鋼錠，優(yōu)選為重 量為8-9噸的八角鋼錠。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明，在步驟（1)中，所述冶煉包括電爐冶煉、爐外精煉（LF爐外精煉）和 真空脫氣（VD真空去氣）的冶煉工藝，其中，所述電爐冶煉、所述爐外精煉以及所述真空脫 氣的條件沒(méi)有具體限定，可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明，在步驟⑴中，所述鋼液澆鑄的條件包括：澆鑄溫度可以為 1525-1535°C，優(yōu)選為1529-1531°C，澆鑄時(shí)間為15-25分鐘，優(yōu)選為19-23分鐘；在本發(fā)明 中，鋼液（鋼水）的澆鑄溫度可以為鋼的熔點(diǎn)+溫度過(guò)熱度，其中，該鋼的熔點(diǎn)約為1495°C， 溫度過(guò)熱度可以為30-41°C，優(yōu)選為34-36°C，因而。鋼液（鋼水）的澆鑄溫度可以為 1525-1535°C，優(yōu)選為1529-1531°C。在本發(fā)明中，通過(guò)低溫慢注的澆鑄工藝，能夠獲得良好 的鋼中各合金元素的質(zhì)量百分比的含量。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明，在步驟（1)中，將經(jīng)冶煉后的鋼液進(jìn)行澆鑄工藝后，在上述冶煉和澆 鑄工藝條件下，能夠使以所述鋼錠的總重量為基準(zhǔn)，C的含量為0. 4-0. 44重量％，Mn的含量 為0. 7-0. 75重量％，Si的含量為0. 2-0. 3重量％，P的含量為< 0. 020重量％，S的含量為 彡0. 015重量％，Cr的含量為1-1. 19重量％，Mo的含量為0. 2-0. 24重量％，Ni的含量為 0. 4-0. 5重量％，V的含量為0. 07-0. 1重量％，Cu的含量為< 0. 2重量％，其余為Fe含量。
[0030] 優(yōu)選地，以所述鋼錠的總重量為基準(zhǔn)，C的含量為0. 41-0. 43重量％，Mn的含量為 0. 71-0. 73重量％，Si的含量為0. 22-0. 25重量％，P的含量為< 0. 012重量％，S的含量 為彡0. 006重量％，Cr的含量為1. 12-1. 19重量％，Mo的含量為0. 21-0. 22重量％，Ni的 含量為0. 43-0. 44重量％，V的含量為0. 08-0. 09重量％，Cu的含量為< 0. 15重量％，其余 為Fe含量。
[0031] 更優(yōu)選地，以所述鋼錠的總重量為基準(zhǔn)，C的含量為0. 41-0. 43重量％，Mn的含量 為0· 71-0. 73重量％，Si的含量為(λ 22-0. 25重量％，P的含量為(λ 001-0. 012重量％，S 的含量為〇. 001-0. 006重量％，Cr的含量為1. 12-1. 19重量％，Mo的含量為0. 21-0. 22重 量％，Ni的含量為0. 43-0. 44重量％，V的含量為0. 08-0. 09重量％，Cu的含量為0. 01-0. 15 重量％，其余為Fe含量。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明，在步驟（2)中，所述鍛造包括將所述鋼錠進(jìn)行預(yù)處理、壓機(jī)開坯和精 鍛的過(guò)程。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明，在步驟（2)中，所述鋼錠經(jīng)壓機(jī)開坯后鍛造為中間坯，且所述中間坯 的直徑可以為450-550mm，優(yōu)選為450-480mm。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明，將所述中間坯冷卻的方式?jīng)]有具體限定，可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇， 優(yōu)選地，鍛造完成后，盡快將中間坯用天車掉入爐中進(jìn)行爐冷的方式來(lái)冷卻。根據(jù)本發(fā)明， 所述預(yù)處理的條件包括：所述鋼錠進(jìn)入加熱爐的初始溫度為大于等于500°C，然后在溫度 為1200-1250°C下保溫5-6小時(shí)；優(yōu)選地，所述鋼錠進(jìn)入加熱爐的初始溫度為500-550°C，然 后在溫度為1200_1250°C下保溫5-6小時(shí)。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明，所述壓機(jī)開坯的條件包括：在溫度為1200-1250°C下實(shí)施，優(yōu)選在溫 度為1200-1220°C下實(shí)施。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明，所述壓機(jī)沒(méi)有具體限定，可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇，優(yōu)選地，所述壓 機(jī)為4500KN的壓機(jī)。
[0037] 根據(jù)本發(fā)明，所述兩鐓兩拔的方式為"鐓-拔-鐓-拔"的變形方案。其中，"鐓"的 變形方式?jīng)]有具體限定，可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇，優(yōu)選地，"鐓"采用打鉗把的鐓粗方式； 以及"拔"的變形方式?jīng)]有具體限定，可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇，優(yōu)選地，拔采用壓機(jī)縱向拔 長(zhǎng)的方式；且每次鐓粗的變形可以為小于原高度的1/2,優(yōu)選地，每次鐓粗的變形為原高度 的 1/2-1/3。
[0038] 根據(jù)本發(fā)明，所述精鍛機(jī)沒(méi)有具體限定，可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇，優(yōu)選地，所述 精鍛為1800KN的精鍛機(jī)。
[0039] 根據(jù)本發(fā)明，所述精鍛的條件包括：可以在1170-1190°C溫度下保溫2-3小時(shí)，優(yōu) 選地，在1175-1185°C溫度下保溫2-2. 5小時(shí)。
[0040] 根據(jù)本發(fā)明，在整個(gè)鍛造過(guò)程中不回爐，一火鍛成。
[0041] 根據(jù)本發(fā)明，在步驟（3)中，所述熱處理的條件包括：將所述鍛材在鍛造后冷卻至 彡200°C，再采用850-900°C溫度下保溫7-8小時(shí)，然后再以30°C /h至35°C /h的冷卻速 度冷卻至750-800°C溫度下保溫8-9小時(shí)；優(yōu)選地，所述熱處理的條件包括：將所述鍛材在 鍛造后冷卻至150-180°C，再采用860-880°C溫度下保溫7-7. 5小時(shí)，然后再以30°C /h至 32°C /h的冷卻速度冷卻至760-780°C溫度下保溫8. 5-9小時(shí)；在本發(fā)明中，采用緩冷+等 溫退火的熱處理方式，能夠使鋼的組織按照所需要的組織進(jìn)行轉(zhuǎn)變，能夠充分控制有害的 魏氏組織和帶狀組織，使其級(jí)別達(dá)到所需的要求，并得到需要的細(xì)的鐵素體和珠光體。
[0042] 本發(fā)明還提供了一種由上述方法制造的船用曲軸。
[0043] 以下將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0044] 以下實(shí)施例和對(duì)比例中，化學(xué)分析通過(guò)GB/T223方法測(cè)得，室溫拉伸通過(guò)GB/T228 方法測(cè)得，缺口沖擊通過(guò)GB/T229測(cè)得，晶粒度通過(guò)GB/T6394測(cè)得，低倍通過(guò)GB/T226測(cè) 得，以及
[0045] 原料為公司牌號(hào)為42CrMoA(+Ni+V)的市售品。
[0046] 實(shí)施例1
[0047] 該實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明的船用曲軸材料的制造方法及由該方法制造的船用曲 軸。
[0048] (1)采用電爐冶煉+LF爐外精煉+VD真空去氣的冶煉工藝，然后在1530°C溫度下 澆鑄20分鐘（低溫慢注的澆鑄工藝），以所獲得鋼的總重量為基準(zhǔn)，其中，C的含量為0. 42 重量％、Mn的含量為0. 72重量％、Si的含量為0. 25重量％、P的含量為0. 01重量％、S的 含量為0. 005重量％、Cr的含量為1. 19重量％、Mo的含量為0. 21重量％、Ni的含量為0. 44 重量％、V的含量為0. 08重量％、Cu的含量為0. 10重量％、鐵的含量為96. 575重量％ ;出 鋼后燒鑄成9t八角鋼徒；
[0049] (2)將9t八角鋼錠經(jīng)送到鍛造車間進(jìn)加熱爐的鋼錠溫度為500°C溫度，在1220°C 的保溫時(shí)間為5h ;
[0050] 壓機(jī)開坯采用兩鐓兩拔的生產(chǎn)方式，即鐓-拔-鐓-拔的變形方案，鐓粗采用打鉗 把的鐓粗方式，在1200°C下，使鋼得到充分變形，鍛至Φ450-Φ550πιπι的中間坯，在整個(gè)鍛 造過(guò)程中不回爐，一火鍛成，所述壓機(jī)為4500ΚΝ的壓機(jī)，每次鐓粗的變形為原高度的1/3 ;
[0051] 中間坯鍛造后用砂輪清理表面，再在精鍛機(jī)加熱爐用1180°c加熱，保溫時(shí)間為 2h，再用1800KN的精鍛機(jī)鍛至成材；
[0052] (3)鍛造完成后，盡快下冷床，用天車掉入爐中爐冷，爐冷至溫度為200°C，再加熱 采用870°C溫度下保溫8小時(shí)，然后再以30°C /h的冷卻速度冷卻至770°C溫度下保溫8. 5 小時(shí)；
[0053] (4)取樣檢測(cè)，鋼材再經(jīng)過(guò)矯直、剝皮、探傷、定尺下料等相關(guān)工序得到所需尺寸規(guī) 格的成品材Ql。
[0054] 將Ql進(jìn)行力學(xué)性能（抗拉強(qiáng)度和沖擊）以及晶粒度等等的測(cè)試，結(jié)果如表1所示。
[0055] 實(shí)施例2
[0056] 該實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明的船用曲軸材料的制造方法及由該方法制造的船用曲 軸。
[0057] (1)采用電爐冶煉+LF爐外精煉+VD真空去氣的冶煉工藝，然后在1531°C溫度 下澆鑄22分鐘（低溫慢注的澆鑄工藝），以所獲得鋼的總重量為基準(zhǔn)，其中，C的含量為 0.42%、]?11的含量為0.72%、5丨的含量為0.22%、？的含量為0.012%、5的含量為0.005%、 Cr的含量為I. 12%、Mo的含量為0. 22%、Ni的含量為0. 43%、V的含量為0. 09%、Cu的含 量為0. 10%、鐵的含量為96. 663重量％ ;出鋼后澆鑄成9t八角鋼錠；
[0058] (2)將9t八角鋼錠經(jīng)送到鍛造車間進(jìn)加熱爐的鋼錠溫度為500°C溫度，在1220°C 的保溫時(shí)間為5h ;
[0059] 壓機(jī)開坯采用兩鐓兩拔的生產(chǎn)方式，即鐓-拔-鐓-拔的變形方案，鐓粗采用打鉗 把的鐓粗方式，在1250°C下，使鋼得到充分變形，鍛至Φ450-Φ550πιπι的中間坯，在整個(gè)鍛 造過(guò)程中不回爐，一火鍛成，所述壓機(jī)為4500ΚΝ的壓機(jī)，每次鐓粗的變形為原高度的1/2 ;
[0060] 中間坯鍛造后用砂輪清理表面，再在精鍛機(jī)加熱爐用1180°c加熱，保溫時(shí)間為 2h，再用1800KN的精鍛機(jī)鍛至成材；
[0061] (3)鍛造完成后，盡快下冷床，用天車掉入爐中爐冷，爐冷至溫度為200°C，再加熱 采用870°C溫度下保溫7. 5小時(shí)，然后再以30°C /h的冷卻速度冷卻至770°C溫度下保溫9 小時(shí)；
[0062] (4)取樣檢測(cè)，鋼材再經(jīng)過(guò)矯直、剝皮、探傷、定尺下料等相關(guān)工序得到所需尺寸規(guī) 格的成品材Q2。
[0063] 將Q2進(jìn)行力學(xué)性能（抗拉強(qiáng)度和沖擊）以及晶粒度等等的測(cè)試，結(jié)果如表1所示。
[0064] 實(shí)施例3
[0065] 該實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明的船用曲軸材料的制造方法及由該方法制造的船用曲 軸。
[0066] (1)采用電爐冶煉+LF爐外精煉+VD真空去氣的冶煉工藝，然后在1534°C溫度下 澆鑄19分鐘（低溫慢注的澆鑄工藝），以所獲得鋼的總重量為基準(zhǔn)，其中，C的含量為0. 43 重量％、Mn的含量為0. 74重量％、Si的含量為0. 27重量％、P的含量為0. 009重量％、S 的含量為〇. 006重量％、Cr的含量為1. 15重量％、Mo的含量為0. 21重量％、Ni的含量為 0. 43重量％、V的含量為0. 1重量％、Cu的含量為0. 08重量％、鐵的含量為96. 575重量％; 出鋼后澆鑄成9t八角鋼錠；
[0067] (2)將9t八角鋼錠經(jīng)送到鍛造車間進(jìn)加熱爐的鋼錠溫度為530°C溫度，在12KTC 的保溫時(shí)間為6h ;
[0068] 壓機(jī)開坯采用兩鐓兩拔的生產(chǎn)方式，即鐓-拔-鐓-拔的變形方案，鐓粗采用打鉗 把的鐓粗方式，在12KTC下，使鋼得到充分變形，鍛至Φ450-Φ550πιπι的中間坯，在整個(gè)鍛 造過(guò)程中不回爐，一火鍛成，所述壓機(jī)為4500ΚΝ的壓機(jī)，每次鐓粗的變形為原高度的1/3 ;
[0069] 中間坯鍛造后用砂輪清理表面，再在精鍛機(jī)加熱爐用1170°C加熱，保溫時(shí)間為 2. 5h，再用1800KN的精鍛機(jī)鍛至成材；
[0070] (3)鍛造完成后，盡快下冷床，用天車掉入爐中爐冷，爐冷至溫度為180°C，再加熱 采用870°C溫度下保溫7. 5小時(shí)，然后再以30°C /h的冷卻速度冷卻至770°C溫度下保溫8. 5 小時(shí)；
[0071] (4)取樣檢測(cè)，鋼材再經(jīng)過(guò)矯直、剝皮、探傷、定尺下料等相關(guān)工序得到所需尺寸規(guī) 格的成品材Q3。
[0072] 將Q3進(jìn)行力學(xué)性能（抗拉強(qiáng)度和沖擊）以及晶粒度等等的測(cè)試，結(jié)果如表1所示。
[0073] 實(shí)施例4
[0074] 該實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明的船用曲軸材料的制造方法及由該方法制造的船用曲 軸。
[0075] (1)采用電爐冶煉+LF爐外精煉+VD真空去氣的冶煉工藝，然后在1535°C溫度下 澆鑄18分鐘（低溫慢注的澆鑄工藝），以所獲得鋼的總重量為基準(zhǔn)，其中，C的含量為0. 4 重量％、Mn的含量為0. 70重量％、Si的含量為0. 22重量％、P的含量為0. 013重量％、S 的含量為0.006重量％、Cr的含量為I. 11重量％、Mo的含量為0.20重量％、Ni的含量為 0. 41重量％、V的含量為0. 1重量％、Cu的含量為0. 12重量％、鐵的含量為96. 721重量％; 出鋼后澆鑄成9t八角鋼錠；
[0076] (2)將9t八角鋼錠經(jīng)送到鍛造車間進(jìn)加熱爐的鋼錠溫度為550°C溫度，在1220°C 的保溫時(shí)間為5. 5h ;
[0077] 壓機(jī)開坯采用兩鐓兩拔的生產(chǎn)方式，即鐓-拔-鐓-拔的變形方案，鐓粗采用打鉗 把的鐓粗方式，在1230°C下，使鋼得到充分變形，鍛至Φ450-Φ550πιπι的中間坯，在整個(gè)鍛 造過(guò)程中不回爐，一火鍛成，所述壓機(jī)為4500ΚΝ的壓機(jī)，每次鐓粗的變形為原高度的1/3 ;
[0078] 中間坯鍛造后用砂輪清理表面，再在精鍛機(jī)加熱爐用1180°C加熱，保溫時(shí)間為 2. 5h，再用1800KN的精鍛機(jī)鍛至成材；
[0079] (3)鍛造完成后，盡快下冷床，用天車掉入爐中爐冷，爐冷至溫度為200°C，再加熱 采用870°C溫度下保溫7小時(shí)，然后再以30°C /h的冷卻速度冷卻至770°C溫度下保溫8小 時(shí)；
[0080] (4)取樣檢測(cè)，鋼材再經(jīng)過(guò)矯直、剝皮、探傷、定尺下料等相關(guān)工序得到所需尺寸規(guī) 格的成品材Q4。
[0081] 將Q4進(jìn)行力學(xué)性能（抗拉強(qiáng)度和沖擊）以及晶粒度等等的測(cè)試，結(jié)果如表1所示。
[0082] 對(duì)比例1
[0083] 按照實(shí)施例1的方法制造船用曲軸，不同的是，在步驟（3)中，進(jìn)行熱處理的條件 為：將所述中間坯冷卻后，再加熱到850°C溫度下保溫9小時(shí)，然后再以40°C/h的冷卻速度 冷至450°C出爐空冷。
[0084] 結(jié)果將制備的DQl進(jìn)行力學(xué)性能（抗拉強(qiáng)度和沖擊）以及晶粒度等等的測(cè)試，結(jié) 果如表1所示。
[0085] 對(duì)比例2
[0086] 按照實(shí)施例1的方法制造船用曲軸，不同的是，在步驟（2)中，進(jìn)行鍛造的條件為： 壓機(jī)開坯采用"一鐓一拔"的生產(chǎn)方式，即"鐓-拔"的變形方案，鐓粗采用打鉗把的鐓粗方 式，在1200°C下，使鋼得到充分變形，鍛至Φ450-Φ550πιπι的中間坯，在整個(gè)鍛造過(guò)程中不 回爐，一火鍛成，所述壓機(jī)為4500ΚΝ的壓機(jī)，每次鐓粗的變形為原高度的1/3 ;
[0087] 結(jié)果將制備的DQ2進(jìn)行力學(xué)性能（抗拉強(qiáng)度和沖擊）以及晶粒度等等的測(cè)試，結(jié) 果如表1所示。
[0088] 對(duì)比例3
[0089] 按照實(shí)施例1的方法制造船用曲軸，不同的是，在步驟（1)中，進(jìn)行澆鑄的條件為： 在1545 °C溫度下澆鑄20分鐘的澆鑄工藝。
[0090] 結(jié)果將制備的DQ3進(jìn)行力學(xué)性能（抗拉強(qiáng)度和沖擊）以及晶粒度等等的測(cè)試，結(jié) 果如表1所示。
[0091] 表 1

【權(quán)利要求】
1. 一種船用曲軸材料的制造方法，該方法包括以下步驟： (1) 將經(jīng)冶煉后的鋼液澆鑄成鋼錠； (2) 采用兩鐓兩拔的方式將所述鋼錠進(jìn)行鍛造； (3) 采用先冷卻再等溫退火的熱處理方式將經(jīng)步驟（2)后的鍛材進(jìn)行后處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其中，在步驟（1)中，所述鋼液澆鑄的條件包括：澆鑄溫度為1525-1535°C，優(yōu)選為1529-1531°C，澆鑄時(shí)間為15-25分鐘，優(yōu)選為19-23分 鐘。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在步驟（1)中，所述鋼錠為重量為6-9噸的八角 鋼錠。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在步驟（1)中，所述冶煉包括電爐冶煉、爐外精煉 和真空脫氣的冶煉工藝。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其中，在步驟（1)中，以所述鋼錠的總重量為基準(zhǔn)， C的含量為0. 4-0. 44重量％，Mn的含量為0. 7-0. 75重量％，Si的含量為0. 2-0. 3重量％， P的含量為彡〇. 02重量％，S的含量為彡0. 015重量％，Cr的含量為1-1. 19重量％，Mo的 含量為0. 2-0. 24重量％，Ni的含量為0. 4-0. 5重量％，V的含量為0. 07-0. 1重量％，Cu的 含量為< 0. 2重量％，其余為Fe的含量。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，在步驟（1)中，以所述鋼錠的總重量為基準(zhǔn)，C的 含量為0. 41-0. 43重量％，Mn的含量為0. 71-0. 73重量％，Si的含量為0. 22-0. 25重量％， P的含量為彡〇. 012重量％，S的含量為彡0. 006重量％，Cr的含量為1. 12-1. 19重量％， Mo的含量為0. 21-0. 22重量％，Ni的含量為0. 43-0. 44重量％，V的含量為0. 08-0. 09重 量％，Cu的含量為< 0. 15重量％，其余為Fe的含量。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在步驟（2)中，所述鍛造包括將所述鋼錠進(jìn)行預(yù) 處理、壓機(jī)開坯和精鍛的過(guò)程。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，鋼錠經(jīng)所述壓機(jī)開坯后鍛造為中間坯，且所述中 間述的直徑為450_550mm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述預(yù)處理的條件包括：所述鋼錠進(jìn)入加熱爐的 初始溫度為大于等于500°C，然后在溫度為1200-1250°C下保溫5-6小時(shí)；優(yōu)選地，所述鋼錠 進(jìn)入加熱爐的初始溫度為500-550°C，然后在溫度為1200-1250°C下保溫5-6小時(shí)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，所述壓機(jī)開坯的條件包括：在溫度為 1200-1250°C 下實(shí)施。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7或10所述的方法，其中，所述壓機(jī)為4500KN的壓機(jī)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在步驟（2)中，所述兩鐓兩拔的方式為 鐓-拔_鐓-拔的變形方案，且每次鐓粗的變形為小于原高度的1/2,優(yōu)選地，每次鐓粗的變 形為原高度的1/2-1/3。
13. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述精鍛為1800KN的精鍛機(jī)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求7或13所述的方法，其中，所述精鍛的條件包括：在1170-1190°C溫 度下保溫2-3小時(shí)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在步驟（3)中，所述熱處理的條件包括：將所述 鍛材在鍛造后冷卻至溫度< 200°C下，再加熱至850-900°C溫度下保溫7-8小時(shí)，然后再以 30°C /h至35°C /h的冷卻速度冷卻至750-800°C溫度下且保溫8-9小時(shí)。
16.由權(quán)利要求1-15任意一項(xiàng)所述的方法制備的船用曲軸。
【文檔編號(hào)】C21D8/00GK104388832SQ201410681239
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
【發(fā)明者】易文, 王遠(yuǎn)明, 周靜, 謝煒, 余多賢 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)江油長(zhǎng)城特殊鋼有限公司