[發明專利]一種耐磨鋼棒用鋼、耐磨鋼棒及其制備方法

在審

• 申請號: 201810160997.5
• 申請日: 2018-02-26
• 公開（公告）號: CN108220788A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 朱威威
• 申請（專利權）人: 朱威威
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/04;C22C38/22;C22C38/24;C22C38/28;C21D1/25
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本發明公開了一種耐磨鋼棒用鋼，包括以下重量百分數的組分：0.55％～0.65％的碳；0.2％～0.4％的硅；0.60％～1.0％的錳；0.9％～1.3％的鉻；0.15％～0.25％的鉬；0.1％～0.2％的釩；0.01％～0.05％的鈦；硫≤0.020％；磷≤0.020％；其余為鐵以及不可避免的雜質；滿足了耐磨鋼棒在棒磨機使用現場具有較高的強度、硬度、韌性以及耐磨性，基本上實現了硬度、淬透性、強度和韌性的平衡兼顧。本發明還提供了一種材質為上述耐磨鋼棒用鋼的耐磨鋼棒。本發明還提供了一種上述耐磨鋼棒的制備方法。

技術領域

本發明涉及耐磨鋼棒技術領域，尤其是涉及一種耐磨鋼棒用鋼、耐磨鋼棒及其制備方法。

背景技術

棒磨機以其節能高效易調節、粉碎均勻、不過磨等的優勢，普遍用于煤化工、冶金、建材等行業的水煤漿、磷礦、石英砂、鉀鈉長石、鋁土礦等的粉料制備。耐磨鋼棒是指用于各類棒磨機的研磨介質棒，是粉料制備主要的消耗件，其需要具備較高的硬度、韌性和強度等，以使其在使用中具有較高的耐磨性、不彎曲纏繞及低的斷棒率，使棒磨機具有高的磨粉效率，磨粉質量良好。

目前，國內棒磨機用耐磨鋼棒材質有45#、65Mn、60Mn、50Mn、40Cr等，大多數使用的是熱軋狀態圓鋼，未經調質熱處理，或經淬火熱處理后淬透層很淺，只有3～5mm。因其整體硬度低(HB180～200)、抗拉強度低等缺點，且使用磨耗大(鋼棒耗用量大)、彎曲、失圓、纏繞、兩頭尖細、磨粉效率低，嚴重影響了棒磨機的生產效率。

因此，如何提高且同時能夠兼顧耐磨鋼棒的強度、硬度、韌性以及耐磨性，使其能夠滿足棒磨機現場工況的使用要求，且降低使用成本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耐磨鋼棒用鋼，該耐磨鋼棒用鋼能夠滿足棒磨機現場工況使用要求，在使用過程中同樣具有較高的強度、硬度、韌性以及耐磨性，且滿足成本要求。本發明另一目的是提供一種材質為上述耐磨鋼棒用鋼的耐磨鋼棒。本發明的另一個目的是提供一種上述耐磨鋼棒的制備方法。

為解決上述的技術問題，本發明提供的技術方案為：

一種耐磨鋼棒用鋼，包括以下重量百分數的組分：0.55％～0.65％的碳；0.2％～0.4％的硅；0.60％～1.0％的錳；0.9％～1.3％的鉻；0.15％～0.25％的鉬；0.1％～0.2％的釩；0.01％～0.05％的鈦；硫≤0.020％；磷≤0.020％；其余為鐵以及不可避免的雜質。

優選的，所述錳的重量百分數為0.75％～0.90％。

優選的，所述鉻的重量百分數為1.0％～1.1％。

優選的，所述鉬的重量百分數為0.18％～0.20％。

優選的，所述釩的重量百分數為0.12％～0.17％。

優選的，所述鈦的重量百分數為0.03％～0.05％。

與現有技術相比，本發明提供了一種耐磨鋼棒用鋼，本發明通過對耐磨鋼棒用鋼中元素種類和含量的控制和優化，使得本發明提供的耐磨鋼棒用鋼經調質熱處理后在具有一定的硬度的前提下還具有較高的韌性，常溫下其內部組織為針狀回火馬氏體或托氏體以及少量的殘余奧氏體，Ac3線為790℃～830℃，硬度可以達到HRC:55～60，沖擊韌性(U型缺口)可以達到35～45J/cm2，淬透層可以達到40～50mm，比用其它耐磨鋼棒材料45#鋼的耐磨性提高了一倍到兩倍，比用其它耐磨鋼棒材料60Mn鋼的耐磨性提高了一倍，在常溫狀態和棒磨機現場工況條件下(80～100℃高溫，部分選礦行業堿性溶液PH：8～10)具有較高的強度、硬度、韌性以及耐磨性，基本上實現了硬度、淬透性、強度和韌性的平衡兼顧，且具有一定的耐堿腐蝕性，且滿足使用成本要求。

一種耐磨鋼棒，所述耐磨鋼棒為上述任意一項所述耐磨鋼棒用鋼材質。