一种新型锯片WJP1100钢及其生产方法与流程

本发明属于钢铁冶金，具体涉及一种新型锯片wjp1100钢生产方法。

背景技术：

1、新型锯片wjp1100钢需要满足整体硬化的高强度、高韧性、抗开裂等综合性能要求。

2、锯片用钢是高速钢中主要的品种用钢。我国锯片用钢的情况比较简单，几十年来一直在用65mn，直到1998年前后，德国锯片进入我国后，陆续仿制了45mn2v材料，属于中碳锰钢品种，相当于德国牌号46mn7、51mn7，现在使用较为普遍。与英国锯片交流以后，最近几年使用30mn2，相当于en14b，现在出口产品在用一部分，数量明显少于45mn2v。二十年前，与日本锯片交流后发现，他们使用过55钢、8铬钒，但其产品没有拿到中国市场，所以其材料也没有推广。

3、最特殊的是美国市场，一直使用独特的材料制作锯片，低端的可能使用1045，量比较少。本土使用了一些3150，镍、铬含量比较多，性能很好。后进一步使用各种含有镍、铬、钼等合金元素的新材料，并且使用在线热处理的装甲板的系列产品来用作锯片用钢，以提升和改善锯片的性能；高端的耐磨钢、高强钢系列也有使用。在锯片市场，使用45mn2v仅仅可以满足部分客户的需要，但不能满足高要求客户的要求，最主要体现在循环使用次数少、裂纹敏感性差等方面。

4、因此，开发整体硬化的高强度、高韧性、抗开裂锯片钢新材料，进入高端市场，满足高端客户，实现冷锯锯片整体性能的提升意义重大。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种新型锯片wjp1100钢及其生产方法，具备高强度、高韧性、抗开裂等综合性能。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、一种新型锯片wjp1100钢，其化学成分及其质量百分含量为：c 0.22～0.25%，si0.80～1.0%，mn 1.6～1.9%，p≤0.010%，s≤0.005%，cr 0.25～0.30%，mo 0.15～0.19%，其余为铁和不可避免杂质。

4、c、mn：综合考虑保证钢材硬度的同时，又要钢材的韧性保持到较高水平，因此设计c含量为0.22～0.25%；设计mn含量为1.6～1.9%。

5、si：si元素作为一种固溶强化元素，可以提高钢材的强度和硬度。同时硅在钢中可以细化晶粒，使钢材的抗疲劳性能增加。研究发现，si元素含量为0.80～1.0%时，可以提高钢材的硬度、韧性、耐蚀性和调节钢材的特性。

6、cr：cr元素在锰钢中具有提高耐磨性的作用，尤其是保证钢板厚度方向硬度的均匀性方面十分重要，一般铬含量随着钢材强度级别的提高而逐步增加。由于硬度和强度需要，设计cr含量为0.25～0.30%。

7、为保证0℃冲击韧性指标，同时考虑防止冷脆和热脆现象发生，对p、s有害元素控制提出严格要求，将其控制为：p≤0.010%;s≤0.005%。

8、mo可以提高钢板淬透性、强度，同时不降低韧性。本发明设计mo含量为0.15～0.19%。

9、本发明所述新型锯片wjp1100钢的厚度为8-20mm。

10、本发明所述新型锯片wjp1100钢的钢板表面硬度hrc≥37，屈服强度≥900mpa，抗拉强度≥1100mpa，屈强比≤0.90，伸长率a≥10%，断面收缩率≥30%，冲击功0℃≥30j。

11、本发明所述新型锯片wjp1100钢的生产方法，包括热轧、淬火+回火热处理。

12、进一步地，本发明所述热轧，开轧温度1150-1180℃，终轧温度950-1000℃，轧制后空冷。

13、进一步地，本发明所述热处理中的淬火：淬火炉内将钢板加热到ac3温度以上870-890℃，保温时间plc+20-30min；淬火炉加热完成进入淬火机进行加速冷却，加速冷却过程采用高低压冷却工艺，淬火机水温≤30℃，高压段冷却时水压0.8-0.85mpa，水量4000-4500m3/h，辊速1.5m/min；低压段冷却时水压0.4-0.45mpa，水量2000-2500m3/h，辊速2.0m/min；钢板冷却至室温。

14、进一步地，本发明所述热处理中的回火：回火温度440-460℃，加热系数加热系数3.0-4.0min/mm，出炉后空冷至室温。

15、本发明采用淬火+回火调质工艺，使得新型锯片wjp1100钢生成了回火马氏体组织，保证了钢的高强度以及硬度，适用于高强度材料的加工，同时具备高韧性和抗开裂的性能特点。

16、本发明技术方案的有益效果在于：

17、本发明提供的wjp1100钢在保证高强度、高耐磨性的同时，钢材韧性良好而不易开裂。

18、本发明提供的wjp1100钢做成锯片，使用周期长。

19、本发明仅对生产工艺进行创新，未增加设备投入，生产成本较低。

技术特征：

1.一种新型锯片wjp1100钢，其特征在于，所述锯片wjp1100钢的化学成分及其质量百分含量为：c 0.22～0.25%，si 0.80～1.0%，mn 1.6～1.9%，p≤0.010%，s≤0.005%，cr 0.25～0.30%，mo 0.15～0.19%，其余为铁和不可避免杂质。

2.根据权利要求1所述的一种新型锯片wjp1100钢，其特征在于，所述新型锯片wjp1100钢的厚度为8～20mm。

3.根据权利要求1所述的一种新型锯片wjp1100钢，其特征在于，所述新型锯片wjp1100钢板表面硬度hrc≥37，屈服强度≥900mpa，抗拉强度≥1100mpa，屈强比≤0.90，伸长率a≥10%，断面收缩率≥30%，冲击功0℃≥30j。

4.基于权利要求1-3任一项所述的新型锯片wjp1100钢的生产方法，其特征在于，包括热轧、淬火+回火热处理。

5.根据权利要求4所述的新型锯片wjp1100钢的生产方法，其特征在于，所述热轧，开轧温度1150-1180℃，终轧温度950-1000℃，轧制后空冷。

6.根据权利要求4所述的新型锯片wjp1100钢的生产方法，其特征在于，所述淬火：淬火炉内将钢板加热到ac3温度以上870-890℃，保温时间plc+20-30min；淬火炉加热完成进入淬火机进行加速冷却，加速冷却过程采用高低压冷却工艺，淬火机水温≤30℃，高压段冷却时水压0.8-0.85mpa，水量4000-4500m3/h，辊速1.5m/min；低压段冷却时水压0.4-0.45mpa，水量2000-2500m3/h，辊速2.0-3.0m/min；钢板冷却至室温。

7.根据权利要求4所述的新型锯片wjp1100钢的生产方法，其特征在于，所述回火：回火温度440-460℃，加热系数3.0-4.0min/mm，出炉后空冷至室温。

技术总结本发明公开一种新型锯片WJP1100钢，其化学成分及其质量百分含量为：C 0.22～0.25%，Si 0.80～1.0%，Mn 1.6～1.9%，P≤0.010%，S≤0.005%，Cr 0.25～0.30%，Mo 0.15～0.19%，其余为铁和不可避免杂质；生产方法包括热轧、淬火+回火热处理。本发明提供的WJP1100钢，表面硬度HRC≥37，屈服强度≥900MPa，抗拉强度≥1100MPa，屈强比≤0.90，伸长率A≥10%，断面收缩率≥30%，冲击功0℃≥30J。技术研发人员：管秀兵,宋庆吉,龙杰,庞辉勇,韦明,高亚磊,尹卫江,徐腾飞,高敏杰,向有珍受保护的技术使用者：舞阳钢铁有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20