專利名稱:一種高強(qiáng)度抗磨鋼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)度抗磨鋼技術(shù)方案,尤其是在抗磨鋼加入微量的釩氮合金,使抗磨鋼具有較高的強(qiáng)度。
背景技術(shù):
在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中,冶金、礦山、建材及電力等工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展迅速,抗磨材料的開(kāi)發(fā)對(duì) 這些工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重要影響。我國(guó)每年用于破碎、制粉的抗磨材料消耗是非常巨大的,以球磨機(jī)用磨球?yàn)槔?,每年消?00多萬(wàn)噸。磨損是材料消耗的主要方式之一,因此抗磨材料的研究和開(kāi)發(fā)一直是材料工作者的熱點(diǎn)課題??鼓ゲ牧弦话愣季哂休^高的硬度。所以抗磨材料的強(qiáng)度普遍偏低。有些機(jī)械零件,不僅要抗磨,強(qiáng)度要求也比較高。如掘進(jìn)機(jī)和大型推土機(jī)履帶板等。目前,國(guó)內(nèi)外掘進(jìn)機(jī)和大型推土機(jī)履帶板大多都是Ni、Mo高強(qiáng)度合金鋼,成本非常高,同時(shí)抗磨性也不理想。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有抗磨鋼強(qiáng)度低和成本高的不足,本發(fā)明提供一種高強(qiáng)度抗磨鋼。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是通過(guò)對(duì)中碳低合金抗磨鋼(含碳量在O. 3 O. 5%,Cr、Mn、Si合金含量小于5% )進(jìn)行鑰;氮微合金化工藝方法,使中碳低合金抗磨鋼的機(jī)械強(qiáng)度得到較大的提高。釩氮微合金化主要采用釩鐵或釩氮合金的添加,氮是含釩微合金鋼中一種十分有效的合金化元素,其與釩具有較強(qiáng)的親和力,鋼中增氮能優(yōu)化釩的析出,起到細(xì)化晶粒和沉淀強(qiáng)化的作用,進(jìn)而改善鋼的強(qiáng)韌性配合,含釩鋼中每增加10μ g/g的氮可提高強(qiáng)度6MPa以上。釩氮微合金化是通過(guò)細(xì)化晶粒和沉淀強(qiáng)化提高材質(zhì)強(qiáng)度,對(duì)鋼的機(jī)械性能的影響也是十分重要的。本發(fā)明通過(guò)以釩氮來(lái)替代貴金屬Ni、Mo,從而實(shí)現(xiàn)降低材料成本且提高材料強(qiáng)度的目標(biāo)。本發(fā)明的有益效果是在中碳低合金抗磨鋼不加Ni、Mo貴重合金,力學(xué)性能達(dá)到Ni,Mo高強(qiáng)度合金鋼的水平,大大的降低成本,同時(shí)還具有良好的抗磨性。
附圖是高強(qiáng)度抗磨鋼制備的工藝流程圖具體實(shí)施方案中碳I凡氮微合金化抗磨鋼的化學(xué)成分為C :0. 3 O. 5%, Cr :1. 2 I. 5%, Si
O.8 I. 2%,Mn :1. 5 2.0%,V :0. 10%,N :0. 05%。按上述化學(xué)成分配好原料,按廢鋼、鉻鐵、錳鐵、硅鐵、的順序加入熔化爐中,當(dāng)鐵水溫度達(dá)1580 1600°C時(shí),打渣、脫氧,然后將烘干的釩氮合金加入到鐵水中即可進(jìn)行澆注。中碳釩氮微合金化抗磨鋼的熱處理工藝是將澆注好的鑄件加熱到880 900°C澆入保溫2小時(shí),淬入到機(jī)油中,200°C澆保溫2小時(shí),隨 爐冷卻。
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)度抗磨鋼,其特征是在鋼中加入微量釩氮合金。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高強(qiáng)度抗磨鋼其特征是釩氮合金的加入量為釩O. 10%,M 0. 05%。
全文摘要
通過(guò)對(duì)中碳低合金抗磨鋼(含碳量在0.3~0.5%,Cr、Mn、Si合金含量小于5%)進(jìn)行釩氮微合金化工藝方法,使中碳低合金抗磨鋼的機(jī)械強(qiáng)度得到較大的提高。釩氮合金的添加,在鋼中起到細(xì)化晶粒和沉淀強(qiáng)化的作用,進(jìn)而改善鋼的強(qiáng)韌性配合。釩氮微合金化是通過(guò)細(xì)化晶粒和沉淀強(qiáng)化提高材質(zhì)強(qiáng)度,對(duì)鋼的機(jī)械性能的影響也是十分重要的。在保證鋼強(qiáng)度的情況下利用釩氮代替貴重Ni、Mo合金,以達(dá)到減少降低合金化成本,提高材料強(qiáng)度的目的。
文檔編號(hào)C22C38/12GK102978513SQ20111025964
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2011年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月5日
發(fā)明者胡明, 沈大東 申請(qǐng)人:佳木斯大學(xué)