[發明專利]一種襯板用鋼、襯板及其制備方法

有效

• 申請號: 201610065749.3
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105483527B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 侯宇岷
• 申請（專利權）人: 山東華民鋼球股份有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/18;C22C38/12;C22C38/14;C21D8/02;C21D1/18;C21D1/26
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司37105
• 代理人: 王汝銀

技術領域

本發明涉及襯板材料技術領域，尤其是涉及一種襯板用鋼、襯板及其制備方法。

背景技術

在冶金、礦山、電力、建材等工業行業中，物料的破碎、研磨、輸送等，都要使用大量的襯板，襯板承受著不同程度的磨損和沖擊，導致襯板的使用壽命較短，更換頻繁，耗費量極大，是主要的易損件。目前各行業所用的襯板材質主要有高錳鋼、多元低合金鋼、鉻系白口鑄鐵等等。

根據上述，襯板在使用過程中主要承受磨損和沖擊，為了滿足襯板的使用要求，襯板需要具有一定的硬度，以使得襯板具有較強的耐磨性，抵抗使用過程中的磨損；襯板還需要具有一定的韌性，以使得襯板具有較強的抗沖擊性，抵抗使用過程中的沖擊。根據材料學原理，襯板的硬度和韌性是相互矛盾的兩個性能，硬度高，則韌性不太可能較高；韌性高，則硬度不太可能較高。為了提高襯板的使用壽命，行業技術人員進行了大量的研究。但是，目前對襯板的研究，大多數的目的是提高襯板材質的硬度，以提高襯板的耐磨性，而對襯板韌性的研究卻很少，對襯板硬度和韌性的平衡兼顧的研究更少。

因此，如何提供一種硬度和韌性可以平衡兼顧的襯板用材料，以提高襯板的使用壽命是目前本領域技術人員亟需解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種襯板用鋼，該襯板用鋼具有平衡兼顧的硬度和韌性，能夠提高襯板的使用壽命。本發明另一目的是提供一種材質為上述襯板用鋼的襯板。本發明的另一個目的是提供一種上述襯板的制備方法。

為解決上述的技術問題，本發明提供的技術方案為：

一種襯板用鋼，包括以下重量百分比的組分：0.2％～0.45％的C；0.2％～0.5％的Si；1.0％～1.5％的Mn；0.2％～0.6％的Cr；0.1％～0.3％的Mo；0.001％～0.003％的Nb；0.1％～0.3％的V；0.01％～0.05％的Ti，其余為Fe以及不可避免的雜質。

優選的，所述Mn的重量百分比為1.1％～1.4％。

優選的，所述Cr的重量百分比為0.2％～0.5％。

優選的，所述Mo的重量百分比為0.15％～0.25％。

優選的，所述Nb的重量百分比為0.0015％～0.0025％。

優選的，所述V的重量百分比為0.15％～0.25％。

優選的，所述Ti的重量百分比為0.015％～0.045％。

與現有技術相比，本發明提供了一種襯板用鋼，本發明通過對制備襯板所需的襯板用鋼中元素種類和含量的控制和優化，使得本發明提供的襯板用鋼在具有一定的硬度的前提下還具有較高的韌性，基本上實現了在襯板用材質中硬度和韌性的平衡兼顧，該襯板用鋼成型后再經熱處理后硬度可達到55～60HRC，沖擊韌性ak≥20J/cm2，內部組織為細馬氏體與板條馬氏體，Ac1線為730℃～750℃，Ac3線為760℃～780℃，提高了襯板在使用過程中的耐磨性和抗沖擊性，且由該襯板用鋼制備的襯板的性能穩定，在使用過程中沒有組織轉變，沒有變形，從而提高了襯板的使用壽命。

本發明還提供一種襯板，所述襯板為上述任意一項所述襯板用鋼。

本發明還提供一種上述襯板的制備方法，包括以下步驟：

1)煉鋼：經煉鋼得到化學成分與目標襯板相符合的鋼坯，所述鋼坯包括以下重量百分比的組分：0.2％～0.45％的C；0.2％～0.5％的Si；1.0％～1.5％的Mn；0.2％～0.6％的Cr；0.1％～0.3％的Mo；0.001％～0.003％的Nb；0.1％～0.3％的V；0.01％～0.05％的Ti，其余為Fe以及不可避免的雜質；

2)軋鋼：將步驟1)得到的鋼坯經軋鋼得到厚度與目標襯板厚度相匹配以及相對應的鋼板；

3)退火：將步驟2)得到的鋼板進行完全退火，加熱溫度780℃～800℃，保溫3h～5h，爐內冷卻至室溫；

4)制坯：將步驟3)得到的鋼板切割成目標襯板變形需要尺寸的鍛坯；

5)鍛造：將步驟4)得到的鍛坯加熱至950℃～1000℃，然后用鍛造模具將加熱后的鍛坯鍛造成目標襯板所具有的形狀，得到襯板半成品；

6)精整：將步驟5)鍛造后得到的襯板半成品進行精整處理，所述精整處理包括去除飛邊以及修磨外形；

7)淬火：將步驟6)精整后的襯板半成品加熱至850℃～880℃進行淬火處理，淬火時間與襯板厚度匹配；

8)回火：將步驟7)淬火處理后得到的襯板半成品進行回火處理，加熱溫度200℃～220℃，保溫時間與襯板厚度匹配，得到襯板成品。