高碳低合金大规格锻造矿用耐磨钢球及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101899624A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101899624A(43)申请公布日2010.12.01(21)申请号201010247793.9C21D9/00(2006.01)(22)申请日2010.08.06(71)申请人常熟市龙特耐磨球有限公司地址215511江苏省常熟市梅李镇通港工业园华联路118号申请人常熟市龙腾特种钢有限公司(72)发明人徐利(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人柏尚春(51)Int.Cl.C22C38/44(2006.01)C21D8/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称高碳低合金大规格锻造矿用耐磨钢球及其制造方法(57)摘要本发明公开了一种高碳低合金大规格锻造矿用耐磨钢球及其生产方法，该耐磨钢球包含H≤1.5ppm以及下述质量百分比组分：C0.80～0.90、Si0.20～0.40、Mn0.90～1.00、P≤0.020、S≤0.020、Cr0.90～1.00、Ni0.05～0.15、Mo0.06～0.15、Al0.020～0.050、Cu0.1～0.25；本生产方法包括将上述热轧圆钢加热至1050～1150℃，保温后剪切成料段、锻造成磨球；待磨球锻后强冷至室温，再重新加热、保温一定时间后出炉；待达到淬火温度时入水淬火，再配以低温回火；本耐磨钢球的直径从125～160mm，其表面硬度可达HRC60～62，而且硬度分布均匀、内外硬度差较小，无淬火软点等缺陷，其冲击性能良好，D125～D160mm磨球的冲击值可以达到10～18J/cm2。CN1089624ACN101899624A权利要求书1/1页1.一种高碳低合金大规格锻造矿用耐磨钢球，其特征在于它包含H≤1.5PPM以及下述质量百分比组分：C0.80～0.90Si0.20～0.40Mn0.90～1.00P≤0.020S≤0.020Cr0.90～1.00Ni0.05～0.15Mo0.06～0.15Al0.020～0.050Cu0.1～0.25。2.一种高碳低合金大规格锻造矿用耐磨钢球的制造方法，其特征在于包含下述步骤：(1)选用包含H≤1.5PPM以及下述质量百分比组分热轧圆钢：C0.80～0.90Si0.20～0.40Mn0.90～1.00P≤0.020S≤0.020Cr0.90～1.00Ni0.05～0.15Mo0.06～0.15Al0.020～0.050Cu0.1～0.25；(2)将上述热轧圆钢加热至1050～1150℃，保温后，经棒料剪切机剪切成料段，经空气锤锻造成磨球；(3)待磨球锻后强冷至室温，再重新加热到850℃～880℃保温一定时间后出炉；(4)待达到淬火温度时入水淬火，淬火水温为40℃～45℃，通过出水温度的高低来控制磨球的淬火时间及冷却速度，控制球出水回温温度，再配以190℃～195℃回火。2CN101899624A说明书1/5页高碳低合金大规格锻造矿用耐磨钢球及其制造方法技术领域[0001]本发明涉及一种高碳低合金大规格锻造矿用耐磨钢球，本耐磨钢球用于大直径球磨机内作破碎矿石用。本发明还涉及上述高碳低合金大规格锻造矿用耐磨钢球的制造方法。背景技术[0002]耐磨钢球是矿山、建材、煤炭、化工等工业部门不可缺少的重要部件。由于耐磨钢球是易耗品，市场年需求量极大。每年国际磨球的需要量在500万吨以上，中国磨球的需求量也在100万吨以上，特别是大规格矿山用锻造磨球需求量更大，因矿山湿磨电化腐蚀的原因限制了高铬铸球在湿磨的应用，特别是大规格大于110MM以上的磨球。发明内容[0003]本发明的目的是为了开发适应于湿式矿用大规格耐磨钢球，耐磨钢球的直径为125MM～160MM。同时提供一种可以提高耐磨钢球的淬透性、淬硬性、球体内部硬度分布的均匀性，以及耐冲击性能的制造方法。[0004]为实现上述的技术目的，本发明耐磨钢球的技术方案是：一种高碳低合金大规格锻造矿用耐磨钢球，其包含H≤1.5PPM以及下述质量百分比组分：[0005]C0.80～0.90[0006]Si0.20～0.40[0007]Mn0.90～1.00[0008]P≤0.020[0009]S≤0.020[0010]Cr0.90～1.00[0011]Ni0.05～0.15[0012]Mo0.06～0.15[0013]Al0.020～0.050[0014]Cu0.1～0.25。[0015]该耐磨钢球合金含量低、含碳高，根据研磨理论，相同硬度情况下，碳含量越高，硬度越高，耐磨性越好。[0016]该耐磨钢球包含的化学成分中，铬、钼、锰是主要的硬化元素和提高淬透性的元素，钼和铝是细化晶粒元素，有害元素硫、磷、氢的含量均限制在较低的水平。[0017]本发明利用铬、钼、