[發明專利]一種低碳低合金耐磨鋼及其生產方法

有效

• 申請號: 200910187454.3
• 申請日: 2009-09-15
• 公開（公告）號: CN102021492A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 李文斌;曹忠孝;李陽;馬玉璞;韓鵬;王華;李云;蘇紅英;楊靜
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C22C38/50
• 分類號: C22C38/50;C22C33/04;C21D8/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于金屬材料技術領域，特別涉及到一種低碳低合金耐磨用鋼及其生產技術方法。

背景技術

在科學技術和現代工業高速發展的今天，機械設備的運轉速度越來越高，許多工件和設備由于磨損而迅速失效，造成的材料浪費和經濟損失相當驚人，耐磨材料的發展已成為影響現代生產效率的重要因素。耐磨鋼廣泛地應用于冶金、礦山、建材、電力、鐵路和軍事等各個部門中，如挖掘機斗齒、球磨機襯板、破碎機顎板、破碎壁、軋臼壁、拖拉機履帶板、風扇磨沖擊板和鐵路道岔等等。

目前生產的耐磨鋼綜合性能較低，如較早的高錳耐磨鋼，需要在強烈的沖擊載荷或擠壓載荷下受力表面被加工硬化，硬度提高才具有較好的耐磨性，其使用范圍較窄；一些低合金耐磨鋼因為碳當量較高而不利于焊接使用，或者貴金屬合金含量較高而增加成本，而且還存在生產能耗過大等問題，如以下幾個專利：

武漢鋼鐵集團公司申請的名為“高抗拉強度的耐沖刷磨蝕鋼及其生產方法”，專利號為CN?101381847A，提供一種抗拉強度為800Mpa左右的耐磨鋼，含有Cr1.0％～6.5％，Nb0.08％～0.28％，使其成本較高；而且其1200℃左右的開軋溫度，導致其奧氏體晶粒過分長大且能源消耗較多。

南京鋼鐵股份有限公司申請的名為“一種無碳化物貝氏體耐磨鋼板及其生產方法”，專利號為CN101338399，提供一種高強度高韌性的貝氏體耐磨鋼，抗拉強度為1100Mpa左右，硬度HB為330左右，但其含有Cr0.60％～1.00％使其成本較高，且不含Ni，這種成分特點將降低鋼的焊接性能和低溫韌性。

日本NKK公司發明的“An?abrasion?resistant?steel”歐洲專利，專利號為EP?0527276，該鋼同時申請了“Abrasion-resistant?steel”美國專利，專利號為US?5403410，該鋼具有硬度值HB最大為503，抗拉強度約為1230MPa，因此具有優異的耐磨性能。但是該專利實施例中HB＞300級別耐磨鋼的碳含量為0.19％～0.34％，典型成分為0.30％，將導致鋼材的沖擊韌性和焊接性降低；而且該鋼含有較高的Cr0.55％～1.02％，典型成分為0.99％，增加煉鋼成本，而且該鋼采取淬火工藝生產，未經回火工藝將限制其韌性和實際中的使用溫度。

美國Armco公司申請的名為“Galling?and?wear?resistant?steel?alloy”的美國專利，專利號為US?4494988，該鋼HRC達到45左右，具有較好的耐磨性。但該鋼含有較高的合金含量Cr4％～6％，Ni4％～6％，必將提高煉鋼成本；而且該鋼含有0.07％的P，將導致鋼材的韌性下降，不利于加工和焊接。

由以上對比專利可知，目前可用于機械設備等構件的耐磨鋼存在如下不足：

1、碳、鉻含量較高，降低鋼的韌性，且不利于焊接；

2、含有較高的Cr、Mo等合金元素，生產成本較高；

3、生產工藝能耗大、成本高，生產節奏較低。

發明內容

基于上述現有技術的不足，本發明的目的是提供一種成分設計合理、工藝簡單、具有低碳低合金元素、高耐磨性和易焊接性的耐磨鋼板及其生產方法，鋼板的屈服強度可達1250MPa，抗拉強度可達1440MPa，布氏硬度HB＞400。