高錳合金鋼及制造方法技術

本發明專利技術公開了一種具有優良耐磨性能的高錳合金鋼，其特征是以重量百分比計，它包括以下化學成分，碳：１．１％－１．４％，錳：１２％－１４％，鈦：０．３％－０．５％，硅：０．５％－０．８％，鉻：１．５％－２．５％，鉬：０．２％，鋁：０．０６％，稀土：０．３％－０．４％，余為鐵和雜質，其制造方法包括配料、熔煉、澆注、淬火，本發明專利技術采用廢鋼為主料，原料充足，成本低；其產品耐磨系數２０號以上，抗拉強度、屈服強度比原來分別提高２０％、２５％以上，初始硬度３５０ＨＢＳ；適用于沖擊磨料磨損和高效碾碎磨料磨損工，用于大型水泥廠球磨機和火電廠磨煤機，使用壽命可達ＺＧＭｎ１３的１．５倍－２倍。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種鋼材，具體地說是一種。
技術介紹
耐磨鋼廣泛用于礦山機械、煤炭采運、工程機械、農業機械、建材、電力機械、鐵路 運輸等部門。例如，球磨機的鋼球、襯板、挖掘機的斗齒、鏟斗，各種破碎機的軋臼壁、齒板、 錘頭，拖拉機和坦克的履帶板、風扇磨機的打擊板，鐵路轍叉，煤礦刮板輸送機用的中部槽 中板、槽幫、圓環鏈，推土機用鏟刀、鏟齒，大型電動輪車斗用襯板，石油和露天鐵礦穿孔用 牙輪鉆頭等等。目前，耐磨鋼一般分為高錳鋼，中、低合金耐磨鋼，鉻鉬硅錳鋼，耐氣蝕鋼，耐 磨蝕鋼以及特殊耐磨鋼等。而強度和塑性是鋼材性能方面的一對矛盾，一般隨著強度的提 升，塑性會下降。盡管高錳鋼的使用歷史悠久，而具有較高耐磨性能的高強高錳合金鋼則比 較少。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種具有優良耐磨性能的。本專利技術是采用如下技術方案實現其專利技術目的的，一種高錳合金鋼，以重量百分 比計，它包括以下化學成分，碳1. _1.4%，錳12% -14%，鈦0. 3% -0.5%，硅 0. 5% -0. 8%，鉻1. 5% -2. 5%，鉬0. 2%，鋁0. 06%，稀土 0. 3% -0. 4%，余為鐵和雜質。一種上述高錳合金鋼的制造方法，它包括以下步驟(1)配料以重量百分比計，按以下化學成分配料，碳1. 1 % _1.4%，錳 12% -14%，鈦0. 3% -0. 5%，硅0. 5% -0. 8%，鉻1. 5% -2. 5%，鉬0. 2%，鋁0. 06%， 稀土 0. 3% -0. 4%，石灰石0. 03% -0. 04%，余為鐵和雜質；(2)熔煉將步驟(1)所得配料放入熔煉爐熔煉，出爐溫度為1550°C -1580°C ；(3)澆注將步驟(2)所得鋼液采用真空負壓法澆注，澆注溫度為1380°C-1450°C， 真空泵工作8分鐘-10分鐘，停泵，鑄件在沙箱中充分凝固10分鐘-15分鐘；(4)淬火將步驟(3)所得鑄件打磨加工進行細處理，然后送入淬火爐淬火8小 時-10小時，當爐溫達到1100°C -1150°c時，出爐，出爐后溫度在1080°C時進行水韌處理，浸 水時間15分鐘-20分鐘即可得成品。由于采用上述技術方案，本專利技術較好的實現了專利技術目的，采用廢鋼為主料，原料充 足，成本低；其產品耐磨系數20號以上，抗拉強度、屈服強度比原來分別提高20%、25%以 上，初始硬度350HBS，在沖擊載荷或接觸應力的作用下，表面層迅速產生加工硬化，表面硬 度急劇升高，可達600HBW-800HBW ；適用于沖擊磨料磨損和高效碾碎磨料磨損工，用于大型 水泥廠球磨機和火電廠磨煤機，使用壽命可達ZGMnl3的1. 5倍-2倍。具體實施例方式下面結合實施例對本專利技術作進一步說明。一種高錳合金鋼，以重量百分比計，它包括以下化學成分，碳1. -1. 4%，錳 12% -14%，鈦0. 3% -0. 5%，硅0. 5% -0. 8%，鉻1. 5% -2. 5%，鉬0. 2%，鋁0. 06%， 稀土 0. 3% -0. 4%，余為鐵和雜質。一種上述高錳合金鋼的制造方法，它包括以下步驟(1)配料以重量百分比計，按以下化學成分配料，碳1. 1% -1.4% (本實施例為 1.3% )，錳12% -14% (本實施例為 13. 5% )，鈦0. 3% -0. 5% (本實施例為 0.4% )， ^ 0. 5%-0. 8% (本實施例為 0.6%)，鉻1. 5%-2. 5% (本實施例為 2. 0% )，鉬0. 2% (本實施例為0. 2 % )，鋁0. 06 %，稀土 0. 3 % -0. 4 % (本實施例為0. 35 % )，石灰石 0. 03% -0. 04%，余為鐵和雜質；(2)熔煉將步驟(1)所得配料放入熔煉爐熔煉，出爐溫度為1550°C -1580°C ；(3)澆注將步驟⑵所得鋼液采用真空負壓法澆注，澆注溫度為 1380°C -1450°C (本實施例為1450°C )，真空泵工作8分鐘-10分鐘(本實施例為10分 鐘)，停泵，鑄件在沙箱中充分凝固10分鐘-15分鐘(本實施例為10分鐘)；(4)淬火將步驟(3)所得鑄件打磨加工進行細處理，然后送入淬火爐淬火8小 時-10小時(本實施例為10小時)，當爐溫達到1100°c-1150°c (本實施例為1100°C)時， 出爐，出爐后溫度在1080°C時進行水韌處理，浸水時間15分鐘-20分鐘(本實施例為15分 鐘)即可得成品。本專利技術先按配料將石灰石、20%的廢鋼放入熔煉爐底，然后啟動電源，當爐內 鋼液達到爐體的1/2時，按配料均勻放入錳、鉻、鉬、鈦及剩余廢鋼繼續熔化，當爐內液 體達到離爐口 10厘米處時，造渣去渣，然后再按配料加硅、鋁、稀土進行脫氧，爐溫升至 1550°C-1580°C，進行成品化學成份分析，待出爐。若含碳量低于1. 1則加相應的增碳劑，反 之高于1. 4，則加相應的減碳劑，保證配料總含碳量在1. 1-1. 4之間，以保證高錳合金鋼的 耐磨度。本專利技術與現有鑄造耐磨鋼相比，使用周期長，耐磨系數高，無斷裂缺損，使用安全。 特別是在沖擊載荷或接觸應力的作用下，表面層迅速產生加工硬化，表面硬度急劇升高，可 達600-800HBW。適用于沖擊磨料磨損和高效碾碎磨料磨損工，用于大型水泥廠球磨機和火 電廠磨煤機，使用壽命可達ZGMnl3的1. 5倍-2倍。權利要求一種高錳合金鋼，其特征是以重量百分比計，它包括以下化學成分，碳1.1％ 1.4％，錳12％ 14％，鈦0.3％ 0.5％，硅0.5％ 0.8％，鉻1.5％ 2.5％，鉬0.2％，鋁0.06％，稀土0.3％ 0.4％，余為鐵和雜質。2.一種如權利要求1所述高錳合金鋼的制造方法，其特征是它包括以下步驟(1)配料以重量百分比計，按以下化學成分配料，碳1.1% -1. 4%，錳12% -14%, 鈦0. 3 % -0. 5 %，硅0. 5 % -0. 8 %，鉻1. 5 % -2. 5 %，鉬0. 2 %，鋁0. 06 %，稀土 0. 3% -0. 4%，石灰石0. 03% -0. 04%，余為鐵和雜質；(2)熔煉將步驟(1)所得配料放入熔煉爐熔煉，出爐溫度為1550°C-1580°C ；(3)澆注將步驟(2)所得鋼液采用真空負壓法澆注，澆注溫度為1380°C-1450°C，真 空泵工作8分鐘-10分鐘，停泵，鑄件在沙箱中充分凝固10分鐘-15分鐘；(4)淬火將步驟(3)所得鑄件打磨加工進行細處理，然后送入淬火爐淬火8小時-10 小時，當爐溫達到1100°C -1150°C時，出爐，出爐后溫度在1080°C時進行水韌處理，浸水時 間15分鐘-20分鐘即可得成品。全文摘要本專利技術公開了一種具有優良耐磨性能的高錳合金鋼，其特征是以重量百分比計，它包括以下化學成分，碳1.1％-1.4％，錳12％-14％，鈦0.3％-0.5％，硅0.5％-0.8％，鉻1.5％-2.5％，鉬0.2％，鋁0.06％，稀土0.3％-0.4％，余為鐵和雜質，其制造方法包括配料、熔煉、澆注、淬火，本專利技術采用廢鋼為主料，原料充足，成本低；其產品耐磨系數20號以上，抗拉強度、屈服強度比原來分別提高20％、25％以上，初始硬度350HBS；適用于沖擊磨料磨損和高效碾碎磨料磨損工，用于大型水泥廠本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高錳合金鋼，其特征是以重量百分比計，它包括以下化學成分，碳：１．１％－１．４％，錳：１２％－１４％，鈦：０．３％－０．５％，硅：０．５％－０．８％，鉻：１．５％－２．５％，鉬：０．２％，鋁：０．０６％，稀土：０．３％－０．４％，余為鐵和雜質。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：魏紅艷，聶有力，
申請(專利權)人：桃江縣正茂福利鑄造有限公司，
類型：發明
國別省市：43[中國|湖南]