[發明專利]一種高耐磨合金鋼襯板生產工藝

有效

• 申請號: 201610026791.4
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN105648347B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 孫榮玖;于秀云;周瑞珍
• 申請（專利權）人: 孫榮玖
• 主分類號: C22C38/32
• 分類號: C22C38/32;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/12;C22C38/14;C22C33/06;C21D1/18;C21D6/00
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙)11504
• 代理人: 宋林清

技術領域

本發明屬于金屬材料技術領域，尤其是一種高耐磨合金鋼襯板生產工藝。

背景技術

耐磨合金襯板是近年來開發的廣泛應用在球磨機上的一種新產品，其主要化學成分有C、Mn、Si、Gr、Mo等多種元素，又稱多元合金襯板。本專利申請人在先申請并公開了一種大中型球磨機合金鋼專用襯板，專利申請號為201210312657.2，它的化學成分重量百分比為：C0.8％～1.0％，Mn0.4％～0.9％，Si0.6％～1.0％，Cr6％～8％，Mo0.3％～0.55％，Ni0.3％～0.5％，V0.2％～0.3％，稀土Re0.1％～0.3％，S≤0.04％，P≤0.04％，其余為Fe；熱處理工藝是將鑄件加熱到300～350℃保溫1～2小時，再加熱到600～700℃，保溫2～3小時，再加熱到930～990℃保溫2～3小時，之后進行油淬或空淬，冷卻至室溫；最后把襯板裝進箱式電爐里加熱到420～480℃保溫4～6小時進行回火處理。它改進了傳統錳鋼襯板易受熱變型，受沖擊破裂，使用壽命較短等缺點，使用壽命比傳統錳鋼襯板多1.5～2倍。

經過進一步研究發現，現有技術的耐磨合金配方還有進一步改進和優化和空間，不同配方的耐磨合金其熱處理工藝參數就不同，尤其是熱處理溫度和時間范圍很窄。篩選和優化耐磨合金配方和熱處理工藝參數，是簡化生產工藝、降低生產成本、提耐磨合金鋼襯板強韌性的關鍵技術。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的缺陷，提供一種高耐磨合金鋼襯板生產工藝，該方法制備的高耐磨合金鋼襯板工藝簡單、制造成本低、強韌性高、使用壽命長。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種高耐磨合金鋼襯板生產工藝，它包括冶煉步驟、鑄造成型步驟和熱處理步驟，其特征在于：所述高耐磨合金鋼襯板以重量百分比計由下列組份組成：C0.8～1.1％，Mn1.5～2.5％，Cr1.8～2.8％，Mo0.3～0.8％，V0.6～0.9％，Si＜0.8％，Ti0.1～0.2％，B0.002～0.0008％，稀土Re0.3～0.5％，P＜0.04％，S＜0.04％，余量為Fe；

所述的冶煉步驟是將廢鋼、錳鐵、鉻鐵、鉬鐵、釩鐵等爐料送入中頻爐里進行熔煉，在鋼水溫度為1520～1560℃時取樣分析，爐前調整成分合格后出爐，鋼水出爐溫度為1540～1560℃；

所述的熱處理步驟包括：①將經過冶煉步驟和鑄造成型步驟制得的鑄件加熱到350～450℃，保溫2～3小時，繼續加熱到650℃保溫2小時，再繼續加熱到937℃保溫2～3.5小時，然后進行水淬降溫，鑄件全部入水時間1～3秒，在水中停留時間8～10秒，水溫18～25℃時轉入空冷室空冷至室溫制得淬火鑄件；②將淬火鑄件加熱到200～400℃保溫3小時出爐，然后在空氣中冷卻制得合格的高耐磨合金鋼襯板。

進一步，所述高耐磨合金鋼襯板以重量百分比計由下列組份組成：C1％，Mn2％，Cr2.3％，Mo0.5％，V0.7％，Si≤0.6％，Ti0.15％，B0.0015％，稀土Re0.4％，P≤0.01％，S≤0.01％，余量為Fe；

進一步，所述的熱處理步驟包括：①將經過冶煉步驟和鑄造成型步驟制得的鑄件加熱到380～420℃，保溫2.5小時，繼續加熱到650℃保溫2小時，再繼續加熱到937℃保溫3小時，然后進行水淬降溫，鑄件全部入水時間1～3秒，在水中停留時間8～10秒，水溫20～23℃時轉入空冷室空冷至室溫制得淬火鑄件；②將淬火鑄件加熱到280～320℃保溫3小時出爐，然后在空氣中冷卻制得合格的高耐磨合金鋼襯板。

進一步，所述的熱處理步驟包括：①將經過冶煉步驟和鑄造成型步驟制得的鑄件加熱到400℃，保溫2.5小時，繼續加熱到650℃保溫2小時，再繼續加熱到937℃保溫3小時，然后進行水淬降溫，鑄件全部入水時間1～2秒，在水中停留時間8～10秒，水溫20～23℃時轉入空冷室空冷至室溫制得淬火鑄件；②將淬火鑄件加熱到300℃保溫3小時出爐，然后在空氣中冷卻制得合格的高耐磨合金鋼襯板。

進一步，所述的鑄造成型步驟是采用型砂及消失模鑄造，在砂箱內保溫8～12小時開箱落砂。

本發明和現有技術相比的優點為：

本發明對合金鋼鑄件進行三個階段的加熱和保溫處理，在加熱過程中內部流充分受熱整體溫度保持一致，可以減少材料熱應力，強化材料內部組織，增強材料整體性能。再通過水淬處理，可明顯減少鑄件的物理變形和開裂，便于熱校直。