一種新型耐磨鋼材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型耐磨鋼材料，屬于鋼材料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]磨損是工件失效的主要形式之一，磨損造成了能源和原材料的大量消耗。耐磨鋼材料指耐磨損性能強的鋼鐵材料的總稱。
[0003]在冶金、礦山、建材及軍事等各個工業(yè)部門中，許多工件及設(shè)備由于磨損而迅速失效，從而造成材料及人力的浪費，給國民經(jīng)濟(jì)造成巨大的損失，易磨損件的壽命低已成為發(fā)展生產(chǎn)的嚴(yán)重障礙。
[0004]Mnl3是高錳耐磨鋼是抵抗強沖擊、大壓力物料磨損等耐磨材料中的最佳選擇。高錳鋼最大的特點有兩個:一是外來沖擊越大，其自身表層耐磨性越高；二是隨著表面硬化層的逐漸磨損，新的加工硬化層會連續(xù)不斷形成。Mnl3扎制鋼板對強沖擊磨損和大應(yīng)力磨損有極好的耐磨性能，在使用過程中不會出現(xiàn)破碎，而且具有便于切割、焊接、彎曲等易機(jī)械加工的性能。
[0005]隨著市場對耐磨材料的機(jī)械性能要求越來越高，Mnl3鋼的耐磨沖擊性、拉伸性能等越來越難以滿足市場的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，所要解決的技術(shù)問題是提供一種綜合耐磨性和拉伸性能好，使用壽命長的新型耐磨鋼材料。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種新型耐磨鋼材料，包括如下重量百分比的化學(xué)組成:c:0.95-1.20%，Si:0.30-0.50%，Mn: 14-16%，Cr:1.00-1.30%，S:
0-0.03%，P:0-0.06%，F(xiàn)e:余量。
[0008]作為優(yōu)選的一種新型耐磨鋼材料，包括如下重量百分比的化學(xué)組成:C:1.1%，Si:0.4%，Mn:14%, Cr:1.2%，S:0.03%，P:0.05%，F(xiàn)e:余量。
作為優(yōu)選的一種新型耐磨鋼材料，包括如下重量百分比的化學(xué)組成:c:1.2%，Si:0.3%，Mn:15%, Cr:1.1%，S:0.02%，P:0.04%，F(xiàn)e:余量。
[0009]本發(fā)明的新型耐磨鋼材料經(jīng)過專業(yè)的測試機(jī)構(gòu)檢測具有良好的綜合耐磨性和拉伸性能。本發(fā)明新型耐磨鋼材料的耐磨性能經(jīng)過了專業(yè)測試單位的檢測，測試單位是中國礦業(yè)大學(xué)材料學(xué)院，主要的實驗內(nèi)容是沖擊磨損實驗。
[0010]試驗樣品的處理:
拉伸試驗樣品的加工執(zhí)行國標(biāo)GB/T 6397-86，拉伸試驗執(zhí)行國標(biāo)GB/T 228.1-2010。測試儀器為MTSCMT5305材料力學(xué)試驗機(jī)，測試溫度為常溫。
[0011]沖擊磨損試樣加工成1mmX 20mm的塊狀樣品，磨損表面粗糙度控制0.7-0.8 μπι。
[0012]沖擊磨損的實驗條件為:磨損實驗儀器為MLD-10型動載磨料磨損試驗機(jī)，沖擊配副試樣為外徑50mm的GCrl5鋼環(huán)，試驗?zāi)チ蠟?_12目的標(biāo)準(zhǔn)石英砂，流速50Kg/h，沖擊功4.0J,沖擊頻率為200次/min，沖擊次數(shù)6000次。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的新型耐磨鋼材料具有優(yōu)良的耐磨沖擊性、拉伸性能。根據(jù)檢測結(jié)果結(jié)果顯示本發(fā)明新型耐磨鋼材料的耐磨沖擊、拉伸等性能如下:
最大力(ΚΝ):92.64±4.26，抗拉強度(MPa):1059±6.4，屈服強度(MPa):451.8±13.8，斷后伸長率(％):68±4.2，斷面收縮率(％):47.09±1.37，磨損失重(mg):253.36±45.31，磨損率(mm3/cycle):5.29±0.95。
[0014]目前市場上常見的耐磨鋼材料主要是Μη13耐磨高錳鋼，Μη13耐磨高錳鋼具有高的抗拉強度、塑性和韌性以及無磁性，即使零件磨損到很薄，仍能承受較大的沖擊載荷而不致破裂。Μη13耐磨高錳鋼的耐磨沖擊、拉伸等性能如下:抗拉強度(MPa):700，屈服強度(MPa):400，斷后伸長率(％):40ο
[0015]比本發(fā)明的耐磨鋼料與Μη13耐磨高錳鋼的性能，本發(fā)明的耐磨鋼的抗拉強度比Μη13耐磨高錳鋼高出56.4%，屈服強度比Μη13耐磨高錳鋼高出12.9%，斷后伸長率比Μη13耐磨高錳鋼高出70%。可以看出本發(fā)明的新型耐磨鋼材料其綜合耐磨性和拉伸性能明顯高出目前市場上常見的Μη13耐磨高錳鋼。
[0016]采用與本發(fā)明的新型耐磨鋼材料相同的檢測方法對寶山鋼鐵股份有限公司生產(chǎn)的耐磨鋼(以下簡稱BG鋼)和山西太原鋼鐵集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的耐磨鋼(以下簡稱TG鋼)進(jìn)行檢測，其結(jié)果如下:
BG鋼的耐磨沖擊、拉伸等性能如下:最大力(KN):82.06±2.27,抗拉強度(MPa):911.63±25.4，屈服強度(MPa):426.8±58.7，斷后伸長率(％):37.2±2.3，斷面收縮率(％):24.5± 1.91，磨損失重(mg):270.34± 16.09，磨損率(mm3/cycle):5.65±0.34。
[0017]TG鋼的耐磨沖擊、拉伸等性能如下:最大力(KN):86.21±1.13，抗拉強度(MPa):957.1±12.6，屈服強度(MPa):361.7±9.2，斷后伸長率(％):54.5±0.8，斷面收縮率(％):31.89土 L 99，磨損失重(mg):343.79±37.96，磨損率(mm3/cycle):7.18±0.79。
[0018]經(jīng)過對比本發(fā)明的新型耐磨鋼材料與BG鋼和TG鋼的實驗結(jié)果可以看出，本發(fā)明的新型耐磨鋼材料其各項耐磨沖擊、拉伸性能參數(shù)都明顯優(yōu)于BG鋼和TG鋼。
【具體實施方式】
[0019]以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0020]實施例1
一種新型耐磨鋼材料，包括如下重量百分比的化學(xué)組成:c:0.95%，Si:0.30%，Mn:14%，Cr:1.00%，S:0.01 %，P:0.01%，F(xiàn)e:余量。
[0021]實施例2
一種新型耐磨鋼材料，包括如下重量百分比的化學(xué)組成:c:1.20%，Si: 0.50%，Mn:16%，Cr:1.30%，S:0.03%，P:0.06%，F(xiàn)e:余量。
[0022]實施例3
一種新型耐磨鋼材料，包括如下重量百分比的化學(xué)組成:c:1.11%，Si:0.40%，Mn:15%，Cr:1.1%，S:0.01%，P:0.01%，F(xiàn)e:余量。
[0023]實施例4 一種新型耐磨鋼材料，包括如下重量百分比的化學(xué)組成:c:1.10%，Si:0.5%，Mn:14%，Cr:1.2%，S:0.02%，P:0.04%，F(xiàn)e:余量。
[0024]實施例5
一種新型耐磨鋼材料，包括如下重量百分比的化學(xué)組成:c:1.1%，S1:0.4%，Mn:14%，Cr:1.2%，S:0.03%，P:0.05%，F(xiàn)e:余量。
[0025]實施例6
一種新型耐磨鋼材料，包括如下重量百分比的化學(xué)組成:c:1.2%，S1:0.3%，Mn:15%，Cr:1.1%，S:0.02%，P:0-0.04%，F(xiàn)e:余量。
[0026]性能測試:
最大力(KN):92.64±4.26，抗拉強度(MPa):1059±6.4，屈服強度(MPa):451.8±13.8，斷后伸長率(％):68±4.2，斷面收縮率(％):47.09±1.37，磨損失重(mg):253.36±45.31，磨損率(mm3/cycle):5.29±0.95。
[0027]本發(fā)明可用其他的不違背本發(fā)明的精神或主要特征的具體形式來概述。因此，無論從哪一點來看，本發(fā)明的上述實施方案都只能認(rèn)為是對本發(fā)明的說明而不能限制發(fā)明，權(quán)利要求書指出了本發(fā)明的范圍，而上述的說明并未指出本發(fā)明的范圍，因此，在與本發(fā)明的權(quán)利要求書相當(dāng)?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何變化，都應(yīng)認(rèn)為是包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種新型耐磨鋼材料，其特征在于包括如下重量百分比的化學(xué)組成:C:0.95-1.20%，Si:0.30-0.50%，Mn: 14-16%，Cr:1.00-1.30%，S:0-0.03%，P:0-0.06%，F(xiàn)e:余量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型耐磨鋼材料，其特征在于包括如下重量百分比的化學(xué)組成:C:1.1%，Si:0.4%，Mn:14%，Cr:1.2%，S:0.03%，P:0.05%，F(xiàn)e:余量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型耐磨鋼材料，其特征在于包括如下重量百分比的化學(xué)組成:C:1.2%，Si:0.3%，Mn:15%，Cr:1.1%，S:0.02%，P:0.04%，F(xiàn)e:余量。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型耐磨鋼材料，屬于鋼材料技術(shù)領(lǐng)域；所要解決的技術(shù)問題是提供一種綜合耐磨性和拉伸性能好，使用壽命長的新型耐磨鋼材料；采用的技術(shù)方案為：一種新型耐磨鋼材料，包括如下重量百分比的化學(xué)組成：C：0.95-1.20%，Si：0.30-0.50%，Mn：14-16%，Cr：1.00-1.30%，S：0-0.03%，P：0-0.06%，F(xiàn)e：余量。
【IPC分類】C22C38/38
【公開號】CN104962823
【申請?zhí)枴緾N201510319119
【發(fā)明人】薛永澤
【申請人】臨汾通澤鑄鍛有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月11日