一种高硬度耐磨钢板及制造方法与流程

文档序号:14436108阅读:510来源:国知局
本发明涉及耐磨钢制造领域,具体涉及一种高硬度耐磨钢板及制造方法。
背景技术
:低合金耐磨钢板相对于传统的耐磨铸钢,具有合金含量低,低温冲击韧性高,可折弯成型等良好的综合性能,以及生产灵活方便、生产成本低等优点,被广泛应用于工作条件恶劣,要求高的强度和硬度、耐磨性好的工程、采矿、建筑、农业、水泥、港口、电力以及冶金等机械装备制造,如推土机,装载机,挖掘机,自卸车,球磨机及各种矿山机械、抓斗、堆取料机、输料弯曲结构等。该类部件一般都在干湿交加的环境极其恶劣的条件下工作,更换困难,要求钢板具有高的强度、硬度及优异的耐磨和耐蚀性能,以及良好的焊接性能等,以此来保证装备有更高的使用寿命。技术实现要素:本发明所要解决的技术问题是,针对以上现有技术存在的缺点,提出一种高硬度耐磨钢板及制造方法,使获得的钢板具有布氏硬度大于650hb的高级别,-20℃低温冲击韧性≥35j,在保证极高耐磨性能的同时,还具有良好的耐蚀性能。本发明解决以上技术问题的技术方案是:一种高硬度耐磨钢板,按重量百分比计包括以下组分:c:0.47-0.49%、si:0.41-0.43%、mn:0.23-0.25%、p≤0.002%、s≤0.003%、cr:1.13-1.15%、mo:0.62-0.64%、ni:0.71-0.73%、ti:0.033-0.035%、nb:0.011-0.013%、v:0.16-0.18%、b:0.003-0.005%、n≤0.003%、o≤0.0025%,其余为fe和不可避免的杂质。高硬度耐磨钢板的制造方法,包括以下流程:铁水脱硫预处理-转炉冶炼-lf+rh精炼-连铸-铸坯加热-除磷-轧制-控冷-探伤-抛丸-淬火-回火-矫直-切割-取样-喷印标识-检验-入库;铸坯加热采用分段加热,先将铸坯于1120-1150℃加热5-7分钟后,再将铸坯于1210-1230℃加热12-15分钟;轧制分为粗轧和精轧,粗轧的开轧温度为1020-1050℃,终轧温度1080-1100℃,精轧的开轧温度810-830℃,终轧温度980-1000℃;控冷采用分段冷却,先将钢板通过水冷至670-690℃,再通过压缩空气冷却至室温。这样,通过成分限定,以及铸坯加热、轧制和控冷的控制,可使钢板中马氏体在组织中的含量大于96%,本发明得到的组织主要为马氏体组织,主要通过马氏体的高硬度和良好的韧性来提高耐磨性能。另外,还可以提高钢板耐蚀性能,-20℃低温冲击韧性≥35j。本发明的有益效果是:本发明获得的钢板具有极高的硬度,满足布氏硬度大于650hb;本发明得到的组织主要为马氏体组织,主要通过马氏体的高硬度和良好的韧性来提高耐磨性能;本发明得到的耐磨钢板的低温冲击韧性和冷弯成型性能良好,满足-20℃低温冲击韧性≥30j;本发明获得的钢板除了具有极佳的耐磨性能外,还具有良好的耐蚀性能。具体实施方式实施例1本实施例是高硬度耐磨钢板,按重量百分比计包括以下组分:c:0.47%、si:0.41%、mn:0.23%、p≤0.002%、s≤0.003%、cr:1.13%、mo:0.62%、ni:0.71%、ti:0.033%、nb:0.011%、v:0.16%、b:0.003%、n≤0.003%、o≤0.0025%,其余为fe和不可避免的杂质。本实施例的高硬度耐磨钢板的制造方法,包括以下流程:铁水脱硫预处理-转炉冶炼-lf+rh精炼-连铸-铸坯加热-除磷-轧制-控冷-探伤-抛丸-淬火-回火-矫直-切割-取样-喷印标识-检验-入库;其中,铸坯加热采用分段加热,先将铸坯于1120℃加热7分钟后,再将铸坯于1210℃加热15分钟;轧制分为粗轧和精轧,粗轧的开轧温度为1020℃,终轧温度1080℃,精轧的开轧温度810℃,终轧温度980℃;控冷采用分段冷却,先将钢板通过水冷至670℃,再通过压缩空气冷却至室温。实施例2本实施例是一种高硬度耐磨钢板,按重量百分比计包括以下组分:c:0.48%、si:0.42%、mn:0.24%、p≤0.002%、s≤0.003%、cr:1.14%、mo:0.63%、ni:0.72%、ti:0.034%、nb:0.012%、v:0.17%、b:0.004%、n≤0.003%、o≤0.0025%,其余为fe和不可避免的杂质。本实施例的高硬度耐磨钢板的制造方法,包括以下流程:铁水脱硫预处理-转炉冶炼-lf+rh精炼-连铸-铸坯加热-除磷-轧制-控冷-探伤-抛丸-淬火-回火-矫直-切割-取样-喷印标识-检验-入库;其中,铸坯加热采用分段加热,先将铸坯于1130℃加热6分钟后,再将铸坯于1220℃加热13分钟;轧制分为粗轧和精轧,粗轧的开轧温度为1030℃,终轧温度1090℃,精轧的开轧温度820℃,终轧温度990℃;控冷采用分段冷却,先将钢板通过水冷至680℃,再通过压缩空气冷却至室温。实施例3本实施例是一种高硬度耐磨钢板,按重量百分比计包括以下组分:c:0.49%、si:0.43%、mn:0.25%、p≤0.002%、s≤0.003%、cr:1.15%、mo:0.64%、ni:0.73%、ti:0.035%、nb:0.013%、v:0.18%、b:0.005%、n≤0.003%、o≤0.0025%,其余为fe和不可避免的杂质。本实施例的高硬度耐磨钢板的制造方法,包括以下流程:铁水脱硫预处理-转炉冶炼-lf+rh精炼-连铸-铸坯加热-除磷-轧制-控冷-探伤-抛丸-淬火-回火-矫直-切割-取样-喷印标识-检验-入库;其中,铸坯加热采用分段加热,先将铸坯于1150℃加热5分钟后,再将铸坯于1230℃加热12分钟;轧制分为粗轧和精轧,粗轧的开轧温度为1050℃,终轧温度1100℃,精轧的开轧温度830℃,终轧温度1000℃;控冷采用分段冷却,先将钢板通过水冷至690℃,再通过压缩空气冷却至室温。对实施例中的钢板的力学性能进行测试,其中强度按照gb/t228-2002金属材料室温拉伸试验方法进行,低温冲击韧性按gb/t229-2007金属夏比v型缺口冲击试验方法测定,硬度按照gb/t231.1-2009方法测定,得到的结果见表2所示。表2本发明钢板的力学性能实施例抗拉强度/mpa-20℃冲击功kv2/j延伸率a50/%硬度/hb121103510.9662221503811.6658321403710.8693由表2可以看出,本发明的耐磨钢的布氏硬度大于650hb,抗拉强度大于2100mpa,延伸率大于10%,-20℃冲击功大于35j,可见本发明涉及的耐磨钢具有良好的抗变形和耐磨性能,同时也具有较好的低温冲击韧性。除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。当前第1页12
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