[發(fā)明專利]耐磨型鋼及耐磨刀板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410683221.3
• 申請日: 2014-11-24
• 公開（公告）號: CN104451382A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蒙秋紅;鄧穎章;蘇雅萍
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西柳工機械股份有限公司
• 主分類號: C22C38/14
• 分類號: C22C38/14;C21D6/00
• 代理公司: 廣西南寧匯博專利代理有限公司 45114
• 代理人: 鄧曉安

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種耐磨材料，尤其涉及一種耐磨型鋼及耐磨刀板。?

背景技術(shù)

鏟斗刀板是工程機械工作裝置中的重要零件，工作環(huán)境惡劣，在工作過程中經(jīng)常與物料發(fā)生強烈的摩擦和沖擊。耐磨刀板是通過焊接形式安裝在鏟斗上的，耐磨刀板上一般還要安裝斗齒、快換刀板等抵抗強烈磨損的零件。因此，耐磨刀板除了需要具備良好的焊接性能外，還需要具有足夠的硬度和耐磨性，還需要有較高的韌性，防止刀板斷裂和變形。?

現(xiàn)有技術(shù)中，耐磨刀板的生產(chǎn)加工技術(shù)主要有：?

鋼材經(jīng)過冶煉和軋制成板材后，鋼廠直接對板材熱處理使之達(dá)到較高的強度和硬度，用戶采購鋼板加工成所需尺寸的零件；

鋼材經(jīng)過冶煉和軋制成板材后，由用戶購買熱軋狀態(tài)的板材，加工成所需尺寸的零件后進(jìn)行熱處理獲得所需的強度和硬度。

耐磨刀板的合金化方面，國內(nèi)外存在很多配方，根據(jù)資源情況，國外主要以鉻、鉬、硼等合金元素進(jìn)行合金化；國內(nèi)主要以鉻、錳、硅等進(jìn)行合金化。?

鑄造成型后進(jìn)行熱處理的合金耐磨刀板，數(shù)量較少。?

以現(xiàn)有技術(shù)制造的耐磨刀板存在的主要問題是：?

1、以高強度硬度鋼板加工成零件的方式，其主要問題是材料硬度高，后續(xù)加工較困難；鋼板切割過程的熱影響區(qū)會降低材料的力學(xué)性能，切割成型的刀板變形較大，后續(xù)加工質(zhì)量較難控制；

2、以板材切割成所需尺寸再加工刀刃，加工效率低，材料利用率低；

3、耐磨刀板配方不合理，成本較高，性價比較低；

4、耐磨刀板合金化過分強調(diào)高硬度和整個截面淬硬，使材料焊接性能較差，缺乏強韌性匹配。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于并提供一種耐磨型鋼以及耐磨刀板。?

本發(fā)明為實現(xiàn)其目的的技術(shù)方案是這樣的：提供一種耐磨型鋼，其化學(xué)成份范圍按重量百分比計為：C：0.15?%～0.30?%，Si：0.10?%～0.40?%，Mn：1.00?%～2.00?%，P：≤0.020?%，S：≤0.015?%，Ti：0.04?%～0.10?%，B：0.0005?%～0.00550?%，其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。其中化學(xué)成分設(shè)計要點如下（以下含量均為重量百分比含量）：?

碳：對鋼的性能起決定性的作用，對于有焊接性能要求的耐磨鋼板，適當(dāng)?shù)奶己考饶軡M足刀板焊接性能要求，又能確保刀板表面硬度要求和合理的心部韌性要求。本發(fā)明碳含量控制在0.15?%～0.30?%之間。

硅：在鋼鐵中主要以固溶體形式存在，具有較強的固溶強化效果，但過高的硅會降低鋼的韌性，因此本發(fā)明硅含量控制在0.10?%～0.40?%之間。?

錳：是普通低合金鋼中最常用的具有固溶強化作用的元素。錳與硫能形成熔點較高的MnS，可防止因FeS而導(dǎo)致的熱脆現(xiàn)象，錳還能使鋼鐵的硬度和強度增加，但隨著錳含量進(jìn)一步增加，鋼的韌性逐漸降低，有晶粒粗化的傾向，而且容易導(dǎo)致鑄坯中出現(xiàn)偏析和裂紋，降低鋼板性能，據(jù)此本發(fā)明錳含量控制在1.00?%～2.00?%之間。?

磷：能在鋼液凝固時形成微觀偏析，并在隨后高溫加熱時偏聚在晶界，降低鋼的脆性，本鋼種將磷看做有害元素，含量控制在0.020?%以下。?

硫：同樣被看做有害元素，含量控制在0.015?%以下。?

鈦：是較為活潑的金屬元素之一，它和氮、氧、碳都有極強的親和力，和硫的親和力也強于鐵和硫的親和力，因此它是一種良好的脫氧去氣劑，是定碳和氮的有效元素，加入適當(dāng)?shù)拟伳芨淖冧摰钠焚|(zhì)和提高機械性能，能提高耐熱鋼的抗氧化性和熱強性，并對鋼的焊接也有利。本發(fā)明耐磨型鋼的鈦含量控制在0.04?%～0.10?%之間。?

硼：是提高鋼的淬透性的重要元素，加入微量硼，可提高鋼的淬透性，從而能提高零件截面性能的均勻性。用硼可節(jié)約鎳、鉻、釩、鉬、鎢等稀缺金屬，可彌補我國鎳、鉻資源的不足，本發(fā)明耐磨型鋼的硼含量控制在0.0005?%～0.00550?%之間。?