本申请涉及农机装备用特殊零部件,尤其涉及一种脱粒杆齿用钢及其制备方法。
背景技术:
1、水稻是中国的主要粮食作物之一,,水稻的产量占全国粮食总产量的35%以上。机械化收获是确保水稻丰产丰收的重要保障,,尤其对南方地区水稻生产抢住农时、解决因恶劣天气造成抢收不及时,稻谷霉变或腐烂等问题起了重要作用。脱粒杆齿作为农机装备收货机械前端的耐磨件,其磨损性能的好坏直接关系到收货机械的性能、效率;例如脱粒滚筒里面的很多类型,传统的脱粒滚筒有钉齿式、纹杆式和弓齿式,主要靠冲击、梳刷、碾搓等原理实现谷物脱粒。
2、目前,脱粒杆齿用钢磨损性能较差,使得收货机械的性能下降以及效率降低。
技术实现思路
1、本申请提供了一种脱粒杆齿用钢及其制备方法,以解决现有脱粒杆齿用钢磨损性能较差的技术问题。
2、第一方面,本申请提供了一种脱粒杆齿用钢,所述脱粒杆齿用钢的化学成分包括:
3、c、si、mn、p、s、b以及fe;其中,以质量分数计,
4、所述c的含量为0.30-0.40%,所述si的含量为0.10-0.40%,所述mn的含量为1.0-1.5%,所述p的含量为≤0.020%,所述s的含量为≤0.02%,所述b的含量为0.0005-0.0050%。
5、可选的,所述脱粒杆齿用钢的化学成分中,以质量分数计,所述c的含量为0.30-0.37%。
6、可选的,所述脱粒杆齿用钢的化学成分中,还包括:al、cr、ti以及n;其中,
7、以质量分数计,
8、所述al的含量为0.010-0.05%,所述cr的含量为0.003-0.3%,所述ti的含量为0.005-0.1%,所述n的含量为0.0010-0.0100%。
9、第二方面,本申请提供了一种脱粒杆齿用钢的制备方法,用以实现第一方面任一项实施例所述的脱粒杆齿用钢,所述方法包括:
10、对钢水进行初炼,并控制所述初炼的出钢终点碳含量,得到第一钢水;
11、对所述第一钢水进行精炼,并控制铝的含量,得到目标钢水;
12、对所述目标钢水进行连铸、加热、连轧以及轧后冷却,得到脱粒杆齿用钢。
13、可选的,以质量分数计,所述初炼的出钢终点碳含量为0.12-0.15%。
14、可选的,以质量分数计,所述铝的含量为0.045%-0.06%。
15、可选的,所述精炼的方式为vd精炼法,并控制所述vd精炼中的氮含量为
16、≤100ppm。
17、可选的,所述对所述第一钢水进行精炼,并控制铝的含量,得到目标钢水,包括:
18、对所述第一钢水进行精炼,并控制铝的含量,得到目标钢水;其中,
19、所述精炼包括软吹操作,并控制软吹的时间为≥10min。
20、可选的,所述连铸的工艺参数包括:拉速为1.6-1.9m/min,结晶器水流量为1500-1900l/min,钢水过热度为25-35℃。
21、可选的,所述加热的工艺参数包括:加热温度为1150-1200℃,加热时间为1.5-3.5h;
22、所述连轧的工艺参数包括:入连轧温度为900-950℃,终轧温度为850-950℃;
23、所述冷却的工艺参数包括:冷却的初始温度为750-950℃。
24、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:
25、本申请实施例提供的该脱粒杆齿用钢,b元素对淬透性的影响显著;c元素对焊接性能影响显著;mn元素、si元素对钢的组织调控性能显著。该脱粒杆齿用钢材料的淬透性达到使用状态下,基体的杆体硬度值可以实现50hrc以上,提升了脱粒杆齿用钢的磨损性能。此外,改变了以往材料45号钢表面2-3mm的耐磨层磨损寿命不足的问题,也达到提升了水稻机、小麦机稻穗、麦穗等可吸收能量、变形程度以及磨损的使用寿命等方面的性能。
1.一种脱粒杆齿用钢,其特征在于,所述脱粒杆齿用钢的化学成分包括:
2.根据权利要求1所述的脱粒杆齿用钢,其特征在于,所述脱粒杆齿用钢的化学成分中,以质量分数计,所述c的含量为0.30-0.37%。
3.根据权利要求2所述的脱粒杆齿用钢,其特征在于,所述脱粒杆齿用钢的化学成分中,还包括:al、cr、ti以及n;其中,以质量分数计,
4.一种脱粒杆齿用钢的制备方法,其特征在于,用以制备权利要求1-3任意一项所述的脱粒杆齿用钢,所述方法包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,以质量分数计,所述初炼的出钢终点碳含量为0.12-0.15%。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,以质量分数计,所述铝的含量为0.045%-0.06%。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述精炼的方式为vd精炼法,并控制所述vd精炼中的氮含量为≤100ppm。
8.根据权利要求4或6所述的方法,其特征在于,所述对所述第一钢水进行精炼,并控制铝的含量,得到目标钢水,包括:
9.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述连铸的工艺参数包括:
10.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述加热的工艺参数包括:加热温度为1150-1200℃,加热时间为1.5-3.5h;