[發(fā)明專利]一種新型超高錳鋼及其變質(zhì)處理

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410090100.8
• 申請(qǐng)日: 2014-03-07
• 公開（公告）號(hào): CN104894493A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬勇;楊迎春;鄭晉寶;陳來寶;李小平;方恒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽省寧國市華達(dá)耐磨材料有限公司
• 主分類號(hào): C22C38/60
• 分類號(hào): C22C38/60;C22C38/38;C22C33/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋼鐵冶金鑄造業(yè)中的高錳鋼冶煉工藝技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種新型超高錳鋼及其變質(zhì)處理。

背景技術(shù)

錳鋼是一種高強(qiáng)度的抗錳鋼，主要用于需要承受沖擊、擠壓、物料磨損等惡劣工況條件，破壞形式以磨損消耗為主，部分?jǐn)嗔选⒆冃巍Ｄp分為三種：金屬構(gòu)件表面間相互接觸并運(yùn)動(dòng)的摩擦磨損；其它金屬或非金屬物料打擊金屬表面的磨料磨損和流動(dòng)氣體或液體與金屬接觸導(dǎo)致的沖蝕磨損。耐磨鋼的耐磨性能取決于材料本身，而抗磨鋼則在不同的工況條件下表現(xiàn)出不同的耐磨性，材料本身和工況條件兩者才能決定其耐磨性能。鑄造耐磨鋼和抗磨鋼以奧氏體錳鋼為主，在一定的條件下經(jīng)適當(dāng)熱處理的低合金鋼也有很好的效果，石墨鋼則用于潤滑摩擦的工況條件。

由于高錳鋼本身材質(zhì)的屬性決定了易產(chǎn)生成分偏析、晶粒粗大等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了高錳鋼材質(zhì)的所具有的特性，尤其是在厚大斷面的鑄鋼件生產(chǎn)上影響更為嚴(yán)重。普遍出現(xiàn)由于韌降低度導(dǎo)致使用脆斷，而且成分不均導(dǎo)致局部不耐磨，很難滿足用戶高質(zhì)量水平的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是就以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種新型超高錳鋼及其變質(zhì)處理。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種新型超高錳鋼，其化學(xué)成分的含量按重量百分比為：C：1.0％～1.6％、Si：0.3％～0.8％、Mn：16％～25％、Cr：2.0％～3.0％、S：≤0.1％、P：≤0.1％、變質(zhì)劑：0.3％～3.0％、硬相點(diǎn)化元素：0.2％～1.5％、余量為鐵。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，其化學(xué)成分的含量按重量百分比為：C：1.2％～1.6％、Si：0.3％～0.8％、Mn：18％～25％、Cr：2.3％～3.0％、S：≤0.08％、P：≤0.09％、變質(zhì)劑：0.8％～2.6％、硬相點(diǎn)化元素：0.5％～1.2％、余量為鐵。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，其化學(xué)成分的含量按重量百分比為：C：1.2％～1.6％、Si：0.3％～0.8％、Mn：18％～25％、Cr：2.3％～3.0％、S：≤0.08％、P：≤0.09％、變質(zhì)劑：0.8％～2.6％、硬相點(diǎn)化元素：0.5％～1.2％、余量為鐵。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，其化學(xué)成分的含量按重量百分比為：C：1.4％～1.6％、Si：0.4％～0.6％、Mn：20％～23％、Cr：2.5％～2.8％、S：≤0.06％、P：≤0.08％、變質(zhì)劑：1.2％～2.4％、硬相點(diǎn)化元素：0.8％～1.0％、余量為鐵。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，其化學(xué)成分的最佳含量按重量百分比為：C：1.5％、Si：0.5％、Mn：20％、Cr：2.6％、S：0.05％、P：0.06％、變質(zhì)劑：1.6％、硬相點(diǎn)化元素：0.8％、余量為鐵。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的變質(zhì)劑的配方的重量百分比為：稀土鍶合金12％～18％，鈉基玻璃粉16％～23％，釩鐵11％～18％，鈦鐵3％～6％，硼鐵0.4％～0.6％，余量為石灰塊。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，其所述的變質(zhì)劑的加入為量鋼水重量的2％～5％。

本發(fā)明的有益效果為：

1、材料的沖擊韌度達(dá)到160～280J/cm²，初始硬度為320～400HB：

2、提高了材料的初始硬度，促進(jìn)碳化物元素在晶界聚集；

3、提高了材料的晶界強(qiáng)度和組織抗撕裂能力。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

實(shí)施例1

一種新型超高錳鋼，其化學(xué)成分的含量按重量百分比為：C：1.0％、Si：0.3％、Mn：16％、Cr：2.0％、S：0.1％、P：0.1％、變質(zhì)劑：0.3％、硬相點(diǎn)化元素：0.2％、余量為鐵。

變質(zhì)劑的配方的重量百分比為：稀土鍶合金12％，鈉基玻璃粉16％，釩鐵11％，鈦鐵3％，硼鐵0.4％，余量為石灰塊。

變質(zhì)劑的加入為量鋼水重量的2％。

實(shí)施例2

一種新型超高錳鋼，其化學(xué)成分的含量按重量百分比為：C：1.6％、Si：0.8％、Mn：25％、Cr：3.0％、S：0.08％、P：0.06％、變質(zhì)劑：3.0％、硬相點(diǎn)化元素：1.5％、余量為鐵。

變質(zhì)劑的配方的重量百分比為：稀土鍶合金18％，鈉基玻璃粉23％，釩鐵18％，鈦鐵6％，硼鐵0.6％，余量為石灰塊。

變質(zhì)劑的加入為量鋼水重量的5％。

實(shí)施例3