一种耐磨铸钢及其制备方法.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CN105803340A(43)申请公布日2016.07.27(21)申请号201610206823.9C22C38/12(2006.01)(22)申请日2016.04.06C22C38/08(2006.01)C22C33/04(2006.01)(71)申请人广东省材料与加工研究所C21D6/00(2006.01)地址510651广东省广州市天河区长兴路363号(72)发明人郑开宏王秀连王海艳王娟宋东福王顺成(74)专利代理机构广东世纪专利事务所44216代理人千知化(51)Int.Cl.C22C38/18(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/06(2006.01)C22C38/14(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种耐磨铸钢及其制备方法(57)摘要一种耐磨铸钢由以下成分及质量百分含量组成：C：0.60～0.85％，Cr：5.8～6.3％，Si：0.6～0.8％，Mn：0.6～0.8％，Al：0.025～0.045％，B：0.003～0.005％，Ti：0.001～0.003％，S＜0.03％，P＜0.04％，Mo：0.2～0.3％和Ni：0.3～0.4％，余量Fe及不可避免的杂质元素。其制备方法由以下步骤组成：根据成分要求，按比例将合金原料置于中频感应炉熔炼，当钢水温度达到1550～1600℃，保持5～10分钟；将钢水注入浇包，钢包底加入0.2～0.4%的Al-1Ti-5B合金，当钢水温度降至1450～1500℃时，将钢水浇入铸型，即获得耐磨铸钢件；将耐磨铸钢件进行热处理。本发明的耐磨铸钢兼具强韧和耐磨的耐磨铸钢。CN105803340ACN105803340A权利要求书1/1页1.一种耐磨铸钢，其特征是由以下成分及质量百分含量组成：C：0.60～0.85％，Cr：5.8～6.3％，Si：0.6～0.8％，Mn：0.6～0.8％，Al：0.025～0.045％，B：0.003～0.005％，Ti：0.001～0.003％，S＜0.03％，P＜0.04％，Mo：0.2～0.3％和Ni：0.3～0.4％，余量Fe及不可避免的杂质元素。2.权利要求1所述的耐磨铸钢制备方法，其特征是由以下步骤组成：1）根据成分要求，按比例将合金原料置于中频感应炉熔炼，当钢水温度达到1550～1600℃，保持5～10分钟；将钢水注入浇包，钢包底加入0.2～0.4%的Al-1Ti-5B合金，当钢水温度降至1450～1500℃时，将钢水浇入铸型，即获得耐磨铸钢件；2）热处理：铸件预处理温度1050～1100℃，保温4～6h后空冷，然后在600～700℃回火处理，保温6～10h后空冷至室温；铸件淬火加热温度950～980℃，保温2～4h后空冷，然后在380～420℃，保温6～10h空冷至室温。2CN105803340A说明书1/3页一种耐磨铸钢及其制备方法技术领域[0001]本发明属于耐磨铸钢领域，尤其涉及耐磨耐磨铸钢及其制备方法。背景技术[0002]耐磨合金材料广泛应用于电力、冶金、水泥、建材、化工等工业装备关键部件，承受磨料磨损，大部分还承受介质的冲击，如板锤、磨辊、锤头、衬板等，年需求量近400万吨，国外仅美国年需求量1200亿美元，需求量巨大。要求耐磨铸钢既要有高的耐磨性，同时要有高的强韧性。目前，常用耐磨材料有高锰钢、高铬铸铁及非锰系耐磨铸钢，高锰钢具有高韧性，但耐磨性较差；高铬铸铁耐磨性好但韧性低；非锰系耐磨铸钢以铬系耐磨铸钢居多，可选择的材料范围宽泛，性能差别大，如C：0.2～0.5％，Cr：1～4％及C：1.0～1.5％，Cr：10～13％两类材料，前者强韧性比后者好，耐磨性较差；耐磨性后者比前者好，但存在安全性问题，难以同时兼顾耐磨性和强韧性。因此开发兼具强韧耐磨的耐磨铸钢及制备方法意义重大。[0003]JP2002294395A公开了一种耐磨低合金铸钢，其主要化学成分为：C：0.35～0.42％，Si：1.5～2.0％，Mn：0.8～1.5％，Cr：1.8～2.2％，Mo：0.3～0.4％，Al：0.01％，Zr：0.05～0.20％。回火温度300℃以下时，其V型缺口的冲击值到达10J/cm2以上，硬度达到55HRC以上。该发明虽然具有较高的硬度和韧性，但由于C、Cr含量低不能形成高耐磨性的硬质点(Cr、Fe)7C3型碳化物，因而耐磨性低。[0004]CN1560311公开了一种耐磨铸钢及其制备方法。耐磨铸钢含有C：0.2～0.35、Si：0.6～1.0、Mn：0.8～1.2、Ni：0.2～0.6、Cr：0.6～1.2、Mo：0.15～0.35。其制法包括冶炼、铸造和热处