高体积硬度软芯轧制磨球用钢、生产方法及磨球生产方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110106438A(43)申请公布日2019.08.09(21)申请号201910328931.7(22)申请日2019.04.23(71)申请人河北工业大学地址300130天津市红桥区丁字沽光荣道8号申请人钢诺新材料股份有限公司(72)发明人王宝奇宋孟超冯红喜黄龙霄(51)Int.Cl.C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/18(2006.01)B02C17/20(2006.01)B21H1/14(2006.01)C22C33/04(2006.01)C21D9/36(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称高体积硬度软芯轧制磨球用钢、生产方法及磨球生产方法(57)摘要高体积硬度软芯轧制磨球用钢，其化学成分组成及质量百分数为：C：0.6～0.7%、Si：0.5～0.6%、Mn：0.8～0.9%、Cr：0.4～0.6%、S≤0.025%、P≤0.025%，其余为Fe和其他不可避免的杂质。采用转炉炼钢+LF精炼+RH真空处理+连铸工艺流程，获得280mm×320mm矩形坯或300mm×300mm的方坯或更大截面积的连铸坯，轧制成直径65～85mm圆钢。将60mm～85mm的圆钢，通过轧制及轧后余热淬火+低温回火，生产的磨球1/4R处到磨球表面范围内的微观组织为回火马氏体+少量残余奥氏体，磨球芯部到1/4R范围内的微观组织为回火马氏体+贝氏体或珠光体。轧球平均体积硬度达到58HRC以上，表面硬度≥60HRC，磨球芯部到1/4R范围内硬度在45～55HRC。通过轧制生产的磨球耐磨性好，抗冲击破碎性能良好，磨矿效率高。CN110106438ACN110106438A权利要求书1/1页1.高体积硬度软芯轧制磨球用钢，其特征在于，其化学组成成分的质量百分数为：C：0.6～0.7%、Si：0.5～0.6%、Mn：0.8～0.9%、Cr：0.4～0.6%、S≤0.025%、P≤0.025%，其余为Fe和其他不可避免的杂质。2.权利要求所述的高体积硬度软芯轧制磨球用钢的生产方法，其特征在于，其工艺步骤为：⑴首先根据高体积硬度软芯轧制磨球用钢的化学组成成分，在考虑合金元素合理损耗的情况下进行配料，⑵然后将配好的料采用转炉炼钢+LF精炼+RH真空处理+连铸的工艺，获得适合钢球轧制的连铸坯，⑶将连铸坯进行轧制获得直径与磨球公称直径相同的圆钢。3.根据权利要求2所述的高体积硬度软芯轧制磨球用钢的生产方法，其特征在于，所述的磨球的公称直径为60mm～85mm，所述的圆钢的直径为60mm～85mm，用于轧制60mm～85mm圆钢的连铸坯为280mm×320mm矩形坯或300mm×300mm的方坯。4.高体积硬度软芯轧制磨球的生产方法，其特征在于，其工艺步骤为：⑴首先将圆钢加热到980～1080℃，⑵然后进入轧机轧制磨球，⑶轧制的磨球在790～830℃时进行轧后余热淬火，再将淬火后的磨球加热至200℃～250℃进行连续低温回火1小时。5.根据权利要求4所述的高体积硬度软芯轧制磨球的生产方法，其特征在于，所述的磨球直径为60mm～85mm，磨球1/4R处到磨球表面范围内的微观组织为回火马氏体+少量残余奥氏体，磨球芯部到1/4R范围内的微观组织为回火马氏体+贝氏体或珠光体；磨球平均体积硬度达到58HRC以上，磨球芯部到1/4R范围内硬度在45～55HRC。2CN110106438A说明书1/6页高体积硬度软芯轧制磨球用钢、生产方法及磨球生产方法技术领域[0001]本发明涉及一种高碳低合金钢，尤其是一种高高体积硬度软芯轧制磨球用钢、生产方法及磨球生产方法。背景技术[0002]磨球是重要的矿磨介质，属于使用量很大的损耗品。对于直径85mm以下磨球，是球磨机用主要研磨介质，主要采用轧制工艺生产。球磨机用磨球主要使用性能为高的耐磨性和抗破碎性能。目前国内外65mm、80mm磨球广泛采用的磨球钢有两种，其中一种化学成分为：C为0.75～0.85％、Si为0.17～0.37％、Mn为0.7～1％、Cr为0.4～0.7％，所轧制磨球的韧性为4J～6J，抗破碎能力低，磨机中普遍存在较大尺寸的剥落掉块现象。另一种磨球钢的化学成分为：C为0.58～0.66％、Si为1.6～1.9％、Mn为0.65～0.88％、Cr为0.7～0.95％，淬透性过剩，所轧制磨球的硬度过高，并存在轧制磨球表面质量差，严重降低轧辊的使用寿命的问题。CN103498103A公布了“一种高淬透性大直径65MnCr磨球及其制备方法”，该磨球化学成分为C为0.55～0.75％、Si为0.1～0.5％、Mn为1～3％、Cr为0.5～1.5％、Al为0.01～0.1％、P≤0.