[發明專利]一種高強耐磨合金及其制備方法

在審

• 申請號: 201810675603.X
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN110714160A
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發明（設計）人: 楊名旗
• 申請（專利權）人: 湖北省武穴市特種鋼鑄造有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/38;C22C38/22;C22C38/28;C22C33/04
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本發明公開了一種高強耐磨合金及其制備方法。為降低原料成本，合金中不摻入金屬鈮、釩、鎳等金屬元素，其原料組分的重要百分比是Mo占0.3?0.6％、Mn占1.5?2％、Ti占0.2?0.5％，Cr占0.3?0.6％、鋼坯料占97?97％。其制備方法主要是將符合要求的鋼坯料置于煉鋼爐鋼包中熔化，分次序加入一定比例的Mo、Mn、Ti、Cr等金屬再熔煉5?15分鐘，熔煉過程中要進行二次調質處理，合金鋼水澆鑄后要進行熱處理。該合金晶粒細化。抗拉強度、屈服度均為400MPa以上。可廣泛適用于機械、冶金、礦山、石油、電力等領域。

技術領域

本發明涉及的是冶金材料制造技術領域，尤其是涉及制造一種高強耐磨合金材料及其生產工藝。

背景技術

目前應用于礦山、發電、建材、石油、機械、化工等領域的合金材料品種較多，以鋼鐵為主，高強耐磨性能不是很好，也有部分品種合金為了達于其耐磨高強，在合金熔煉中摻入鈮、釩、鎳等金屬元素，提高了原料成本，消耗了稀有資源，經濟上不合算。

發明內容

本發明的目的在于能針對現有技術的不足，提供一種高強度又耐磨的合金材料，以及該材料的工業制備方法。 用合金材料制備的機械設備零部件具有生產成本低，使用壽命長，抗拉強度 450MPa 以上，屈服強度 400MPa 以上，適用領域寬，經濟效益好等優點。

一種高強耐磨合金，其特征在于其原料組分的重量百分比是 ：

C 元素 0.2-3.5％、 Si 元素 0.6-1.6％、 P 元素 ≤ 0.04％、S 元素≤ 0.04％、Fe元素 93-98％的鋼坯原料放入煉鋼爐鋼包中，加熱至合金熔 化，至沸騰后分次序加入一定的比例的 Mo、Mn、Ti、Cr 金屬，熔煉 5-15 分鐘。

本發明的有益效果是 ：

(1) 沒有摻入價格昂貴的鈮、釩、鎳等金屬元素，使該高強度耐磨合金原料成本較低 ；

(2) 生產工藝較為簡單，二次鋼包鋼水調質工藝容易把握 ；

(3) 該金屬晶粒細化，金相圖片顯示，合金晶體內原子結合緊密，晶粒較小，正因為 此原因，能使合金達到高強度和耐磨的效果；

(4) 該合金耐磨效果優于鈹青銅。

具體實施方式

取化學成份重量的百分比為 ：C 元素 0.2-3.5％、 Si 元素 0.6-1.6％、 P 元素≤ 0.04％、S 元素≤ 0.04％、Fe 元素 93-98％的鋼坯原料放入煉鋼爐鋼包中，加熱至合金熔 化，至沸騰后分次序加入一定的比例的 Mo、Mn、Ti、Cr 金屬，熔煉 5-15 分鐘。 因金屬越純價 格越高，故加入 Mo、Mn、Ti、Cr 金屬時，可加入其鐵合金。 出鋼燒鑄前，爐前化驗使該合金液中上述金屬元素比例為 Mo 占 0.3-0.6％、Mn 占 1.5-2％、Ti 占 0.2-0.5％、Cr 占 0.3-0.6％， C、S、P 元素達標，若各元素不合要求，要進行調質處理，二次調質即可，合金液體出鋼燒鑄在 零部件形狀的模具中，適當冷卻后進行熱處理，表面打磨修整后再進行防腐蝕處理。 后交付使用。