[發明專利]一種耐磨鋼球用鋼及該鋼球的軋制加工方法

有效

• 申請號: 201810011911.2
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108085602B
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 劉曉軍;包石磊
• 申請（專利權）人: 天津榮程聯合鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/42;C22C33/06;C21D8/00;C21D9/00
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 俞炯

本發明公開了一種耐磨鋼球用鋼及該鋼球的軋制加工方法，屬于球形鋼材加工技術領域，其技術要點是：一種耐磨鋼球用鋼，所述耐磨鋼球的化學成分中各主要合金元素的質量百分比為碳0.70?0.78%，硅0.15?0.35%，錳0.80?0.90%，磷≤0.03%，硫≤0.03%，鉻0.5?0.6%，鎳≤0.25%，銅≤0.25%。其工藝流程包括轉爐、LF精煉、VD精煉、連鑄、矯直、酸洗、中和、軋制、淬火回火以及打包入庫后制得耐磨鋼球。本發明通過采用軋制的方式制得的鋼球不僅生產效率高，而且鋼球質量較高；軋制工藝采用連軋機進行，減輕了工人的勞動強度，改善了勞動環境；全過程自動化控制，鋼球硬度均勻，心部硬度高，破碎率低，鋼球沖擊值大。

技術領域

本發明屬于球形鋼材加工技術領域，更具體地說，它涉及一種耐磨鋼球用鋼及該鋼球的軋制加工方法。

背景技術

隨著經濟的發展和人們生活水平的不斷提升，耐磨鋼球是一種用于球磨機中的粉碎介質，在粉碎磨機中的物料中受到相關領域人員的密切關注。在建材、冶金、礦山、陶瓷以及電力等行業使用的耐磨鋼球分為鑄造鋼球和鍛軋鋼球兩大類。其中，鑄造鋼球主要有第鉻鋼球、高鉻鋼球和鉻鋼鋼球等。

一般來說，鑄球可稱為耐“熱”球，適合干磨，在選礦中尤其是半自磨機或100mm以上的球，鑄球容易碎裂，耐磨性能和硬度均較差。使用壽命短，需要定期更換，增大了生產的成本。

另外，還有用火車轱轆下料鍛打而成，這種鋼球成本低，但鋼球心部硬度低，易破碎，耐磨性能差。因此需要提出一種新的技術方案來解決上述問題。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的一在于提供一種耐磨鋼球用鋼，提高了耐磨鋼球的耐磨性能和機械強度，延長了其使用壽命。

為實現上述目的一，本發明提供了如下技術方案：一種耐磨鋼球用鋼，所述耐磨鋼球的化學成分中各主要合金元素的質量百分比為碳0.70-0.78％，硅0.15-0.35％，錳0.80-0.90％，磷≤0.03％，硫≤0.03％，鉻0.5-0.6％，鎳≤0.25％，銅≤0.25％。

通過采用上述技術方案，加入硅Si后，使其具有高的熱強性和彈性極限，導磁率高，渦流損失少的優點；同時硅的含量小于0.5％，使其還能具有較大的脫氧能力。而錳Mn能夠提高軋鋼球的強度和耐磨性能。并且錳和硫作用，還能夠抵消硫對鐵的紅脆影響。

磷P和硫S由于其切屑發脆而可得到非常光澤的表面而加進快削鋼，所以可用于制要求負荷不大而具高表面光潔度的鋼制件。而鉻Cr具有高硬度、高強度、屈服點、高的耐磨性而對塑性、韌性影響又不大，高的抗氧化性和耐蝕性，同時還能提高其電阻和導磁率。

通過添加鎳Ni軋制線材桿具有高的強度、高的韌性和良好的淬透性、高電阻、以及高的耐腐蝕性的優點。此外，在軋鋼球中添加一定含量的銅Cu后能夠有效提高低合金鋼的強度和抗大氣腐蝕能力；此外0.25％含量左右的銅，因其在軋鋼球表面能夠形成薄膜，該薄膜的成分為銅、硫和氧等元素，所以得到的軋鋼球還能具有一定的抑制氫脆發生的效果，進一步提高了其穩定性和抗腐蝕性能。

通過采用上述比例制得的鋼球，提高了機械強度、耐磨性能、穩定性和抗腐蝕性能。

本發明進一步設置為：所述耐磨鋼球的化學成分中各主要合金元素的質量百分比為碳0.73-0.77％，硅0.20-0.30％，錳0.80-0.90％，磷≤0.03％，硫≤0.03％，鉻0.5-0.6％，鎳≤0.25％，銅≤0.25％。

通過采用上述技術方案，縮小了碳和硅的質量百分比范圍，使其更加接近最佳的目標值，進一步優化了軋制的鋼球的耐磨性能，延長了其使用壽命。

針對現有技術存在的不足，本發明的目的二在于提供一種耐磨鋼球的軋制加工方法，提高了鋼球的耐磨系數和耐腐蝕強度，延長了鋼球的使用壽命。