一種礦用斗齒的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種礦用斗齒的加工方法，通過在鋼中加入不同組分的材料進(jìn)行熔煉，并通過等對鋼液進(jìn)行脫硫處理，并在熔煉過程中分別加入不同的金屬元素，然后出鋼進(jìn)行澆筑，并對澆筑的產(chǎn)品進(jìn)行熱處理后，再進(jìn)行精細(xì)加工。本發(fā)明的斗齒低碳高速鋼基礎(chǔ)上，加入硼元素，在保持高速鋼具有良好高溫紅硬性的前提下，還具有優(yōu)異的抗鋅液腐蝕能力。另外，本發(fā)明加入了各種的金屬元素，能夠改善夾雜物形態(tài)和分布的作用，有利于提高斗齒的的機(jī)械性能，特別是斗齒的強(qiáng)韌性和耐腐蝕性，使得斗齒更能夠適應(yīng)礦井下的環(huán)境。
【專利說明】一種礦用斗齒的加工方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種斗齒，特別涉及一種礦用斗齒的加工方法。

【背景技術(shù)】
[0002]各種類型的礦山、建筑工程裝載用的鏟車，挖掘機(jī)用斗齒或齒唇因長時間接觸各類物料，最大單齒受壓可達(dá)150-200MPA，底面半與地面磨擦，要求斗齒、齒唇不僅要具有耐磨，抗疲勞的特點，還要具備有良好的韌性及硬度，作為高錳鋼的換代工藝普通合金堆焊技術(shù)是在Q235鋼或普通碳素鋼工件表面直接堆焊合金焊條或焊絲，基體與耐磨合金分兩個層面，耐磨層在長時間受到外來物料沖擊磨損，或在熱工況下長期熱脹冷縮，會使合金層產(chǎn)生疲勞應(yīng)力造成粒狀剝落、開裂。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是提供一種抗磨蝕強(qiáng)，強(qiáng)度高的礦用斗齒的加工方法。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的方法是:一種礦用斗齒的加工方法，所述的斗齒由以下成分組成:
C 0.22%-0.40%, Mn 0.30%-1.2%, Si 0.80%-1.10%, Zr 0.02%-0.12%, Al0.048%-0.060%, Crl.7%-2.5% , Ni 0.35%-1.20% , V 0.02-0.03% , Mo 0.5%-2.5% , B
2.5%-3.3%，N 0.003-0.01，P〈0.035，S〈0.045，其余為Fe;該斗齒是通過如下步驟制得的:
(I )、采用電爐冶煉廢鋼，將普通廢鋼、增碳劑、混合加熱熔化，鋼水熔清后加入Ni，繼續(xù)升溫至 1660 ?1680°C，使 Ni 含量為 0.35%-1.20% ；
(2)、當(dāng)C的含量在0.22%-0.40%之間時，向鋼包出鋼；
(3)、步驟(2)的鋼水出鋼過程中，向鋼包中加入石灰進(jìn)行脫硫，使得鋼液中的S〈0.045 ；
(4)、向鋼液中加入Mn，Si，Zr，Al，Cr，V，N，使鋼液中各元素含量控制在Mn0.30%-1.2%, Si 0.80%-1.10%, Zr0.02%_0.12%, Al 0.048%-0.060%, Cr 1.7%-2.5%，V0.02-0.03% ；
(5)、在吹惰性氣體的情況下，再次對鋼液進(jìn)行加熱，再向鋼液中加入Mo，B，使鋼液中的元素含量控制在Mo 0.20%-1.2%，B 2.5%-3.3% ；
(6)、將鋼水送入斗齒模具中進(jìn)行澆注，其中鋼水澆注溫度為1625- 16400C ；
(7)、澆注0.5?2.0小時后開箱空冷斗齒，并于1100-1200°之間保溫3_4小時，得到粗坯；
(8)、將斗齒粗坯經(jīng)650°-720°的溫度下進(jìn)行去應(yīng)力退火，然后在200-300°C保溫l-3h后爐冷至120-150°C時空冷；
(9)、清理殘根、飛邊、毛刺，并對粗坯進(jìn)行拋光處理，即可得到成品。
[0005]有益效果: 本發(fā)明針對現(xiàn)有礦用斗齒的不足，本發(fā)明的斗齒低碳高速鋼基礎(chǔ)上，加入硼元素，在保持高速鋼具有良好高溫紅硬性的前提下，還具有優(yōu)異的抗鋅液腐蝕能力。另外，本發(fā)明加入了各種的金屬元素，能夠改善夾雜物形態(tài)和分布的作用，有利于提高斗齒的的機(jī)械性能，特別是斗齒的強(qiáng)韌性和耐腐蝕性，使得斗齒更能夠適應(yīng)礦井下的環(huán)境。
[0006]【具體實施方式】:
下面結(jié)合具體的實施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步地說明；
實施例1:
將礦用斗齒的材料采用500公斤中頻感應(yīng)電爐熔煉，斗齒材料由以下成分組成:
C 0.22%, Μη 0.30%, Si 0.80%, Zr 0.02%, Al 0.048%, Crl.7%, Ni 0.35% , V 0.02，Mo 0.5%, B 2.5%, N 0.003，P <0.035，S <0.045，其余為 Fe ;熔煉步驟如下:
(1 )、采用電爐冶煉廢鋼，將普通廢鋼、增碳劑、混合加熱熔化，鋼水熔清后加入Ni，繼續(xù)升溫至1660°C，使Ni含量為0.35%% ；
(2)、當(dāng)C的含量在0.22%%之間時，向鋼包出鋼；
(3)、步驟(2)的鋼水出鋼過程中，向鋼包中加入石灰進(jìn)行脫硫，使得鋼液中的S<0.045 ；
(4)、向鋼液中加入Mn，Si,Zr, Al, Cr，V，N，使鋼液中各元素含量控制在Μη 0.30%，Si 0.80%, Zr0.02%, Al 0.048%, Cr 1.7%, V 0.02 ；
(5)、在吹惰性氣體的情況下，再次對鋼液進(jìn)行加熱，再向鋼液中加入Mo，B，使鋼液中的元素含量控制在Mo 0.20%，B 2.5% ；
(6)、將鋼水送入斗齒模具中進(jìn)行澆注，其中鋼水澆注溫度為1625°C；
(7)、澆注0.5小時后開箱空冷斗齒，并于1100°之間保溫3小時，得到粗坯；
(8)、將斗齒粗坯經(jīng)650°的溫度下進(jìn)行去應(yīng)力退火，然后在200°C保溫lh后爐冷至120°C時空冷；
(9)、清理殘根、飛邊、毛刺，并對粗坯進(jìn)行拋光處理，即可得到成品。
[0007]實施例2:
將礦用斗齒的材料采用500公斤中頻感應(yīng)電爐熔煉，斗齒材料由以下成分組成:
C 0.29，Μη 0.8%, Si 0.95%, Zr 0.08%, Al 0.052%, Cr 1.9%，Ni 0.68%，V0.025%，Mo 1.5%，B 2.8%，N 0.007，P〈0.035，S〈0.045，其余為 Fe ;熔煉步驟如下:
(1 )、采用電爐冶煉廢鋼，將普通廢鋼、增碳劑、混合加熱熔化，鋼水熔清后加入Ni，繼續(xù)升溫至1670°C，使Ni含量為0.75%
(2)、當(dāng)C的含量在0.28之間時，向鋼包出鋼；
(3)、步驟(2)的鋼水出鋼過程中，向鋼包中加入石灰進(jìn)行脫硫，使得鋼液中的S<0.045 ；
(4)、向鋼液中加入Mn，Si,Zr, Al, Cr，V，N，使鋼液中各元素含量控制在Μη 0.82%，Si 0.95%, Zr0.08%, Al 0.055%, Cr 1.95%，V 0.025% ；
(5)、在吹惰性氣體的情況下，再次對鋼液進(jìn)行加熱，再向鋼液中加入Mo，B，使鋼液中的元素含量控制在Mo 0.8%，B 2.95% ；
(6)、將鋼水送入斗齒模具中進(jìn)行澆注，其中鋼水澆注溫度為1635°C；
(7)、澆注1小時后開箱空冷斗齒，并于1150°之間保溫3.5小時，得到粗坯； (8)、將斗齒粗坯經(jīng)690°的溫度下進(jìn)行去應(yīng)力退火，然后在250°C保溫2h后爐冷至130°C時空冷；
(9)、清理殘根、飛邊、毛刺，并對粗坯進(jìn)行拋光處理，即可得到成品。
[0008] 實施例3:
將礦用斗齒的材料采用500公斤中頻感應(yīng)電爐熔煉，斗齒材料由以下成分組成:
C 0.40%, Mn 1.2%, Sil.10%, Zr 0.12%, Al 0.060%, Cr 2.5% , Ni 1.20% , V0.03%，Mo 2.5%，B 3.3%，N 0.01, P〈0.035，S〈0.045，其余為 Fe ;熔煉步驟如下:
(1)、采用電爐冶煉廢鋼，將普通廢鋼、增碳劑、混合加熱熔化，鋼水熔清后加入Ni，繼續(xù)升溫至1670°C，使Ni含量為0.80% ；
(2)、當(dāng)C的含量在0.28%之間時，向鋼包出鋼；
(3)、步驟(2)的鋼水出鋼過程中，向鋼包中加入石灰進(jìn)行脫硫，使得鋼液中的S〈0.045 ；
(4)、向鋼液中加入Mn，Si，Zr，Al，Cr，V，N，使鋼液中各元素含量控制在Mn1.2%，Si 1.10%, Zr0.12%, A10.060%, Cr 2.5%，V 0.03% ；
(5)、在吹惰性氣體的情況下，再次對鋼液進(jìn)行加熱，再向鋼液中加入Mo，B，使鋼液中的元素含量控制在Mo 1.2%，B 3.3% ；
(6)、將鋼水送入斗齒模具中進(jìn)行澆注，其中鋼水澆注溫度為1640°C；
(7)、澆注2.0小時后開箱空冷斗齒，并于1200°之間保溫4小時，得到粗坯；
(8)、將斗齒粗坯經(jīng)720°的溫度下進(jìn)行去應(yīng)力退火，然后在300°C保溫3h后爐冷至150°C時空冷；
(9)、清理殘根、飛邊、毛刺，并對粗坯進(jìn)行拋光處理，即可得到成品。
【權(quán)利要求】
1.一種礦用斗齒的加工方法，其特征在于:所述的斗齒由以下成分組成:
C 0.22%-0.40%, Mn 0.30%-1.2%, Si 0.80%-1.10%, Zr 0.02%-0.12%, Al.0.048%-0.060%, Crl.7%-2.5% , Ni 0.35%-1.20% , V 0.02-0.03% , Mo 0.5%-2.5% , B.2.5%-3.3%，N 0.003-0.01，P〈0.035，S〈0.045，其余為Fe;該斗齒是通過如下步驟制得的: (1)采用電爐冶煉廢鋼，將普通廢鋼、增碳劑、混合加熱熔化，鋼水熔清后加入Ni，繼續(xù)升溫至 1660 ?1680°C，使 Ni 含量為 0.35%-1.20% ； (2)當(dāng)C的含量在0.22%-0.40%之間時，向鋼包出鋼； (3)步驟(2)的鋼水出鋼過程中，向鋼包中加入石灰進(jìn)行脫硫，使得鋼液中的S〈0.045 ； (4)向鋼液中加入Mn，Si，Zr，Al，Cr，V，N，使鋼液中各元素含量控制在Mn.0.30%-1.2%, Si 0.80%-1.10%, Zr0.02%_0.12%, Al 0.048%-0.060%, Cr 1.7%-2.5%，V.0.02-0.03% ； (5)在吹惰性氣體的情況下，再次對鋼液進(jìn)行加熱，再向鋼液中加入Mo，B，使鋼液中的元素含量控制在 Mo 0.20%-1.2%，B 2.5%-3.3% ； (6)將鋼水送入斗齒模具中進(jìn)行澆注，其中鋼水澆注溫度為1625- 16400C ； (7)澆注0.5?2.0小時后開箱空冷斗齒，并于1100-1200°之間保溫3_4小時，得到粗坯； (8)將斗齒粗坯經(jīng)650°-720°的溫度下進(jìn)行去應(yīng)力退火，然后在200-300°C保溫l_3h后爐冷至120-150°C時空冷； (9)清理殘根、飛邊、毛刺，并對粗坯進(jìn)行拋光處理，即可得到成品。
【文檔編號】C22C38/60GK104264063SQ201410454805
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月9日
【發(fā)明者】董春年 申請人:董春年