[发明专利]高钨钛耐磨合金钢

说明书

技术领域

本发明涉及一种高钨钛耐磨合金钢，它耐磨耐冲击，尤其适合制作球磨机、煤粉机衬板。 

背景技术

目前在水泥厂电厂球磨机的高铬衬板，主要有Cr16～23％、Mn0.8～1.5％、Si≤1.2％、Ni≤2.5％、Mo≤3％组成，虽然它硬度高，使用寿命为4～6年左右，但是铬的用量大，提高了生产成本。 

发明内容

为了克服高铬衬板的不足，保留高铬衬板耐磨性，使用寿命长的优点，本发明提供一种高钨钛耐磨合金钢，它由W、Ti、C、Si、Mn、Cr、Ni、Mo、Re等微量元素组成，它减少了Cr，增加了W和Ti，降低了成本，保留高铬衬板耐磨性，使用寿命长的优点。 

实现上述目标的方案是；在普通铸钢中加入钨、钛、铬、镍、锰、硅、钼等元素的方法，经过配料、通过冶炼，使高钨钛耐磨合金钢化学成分为W2～2.5％、Ti0.4～0.6％、C0.15～0.2％、Si0.3～0.5％、Mn0.8～1.2％、P≤0.03％、S≤0.03％、Cr1.8～3.0％、Ni0.3～0.6％、Mo0.3～0.8％、Re0.3～0.5％等微量元素，用高钨钛耐磨合金钢制作球磨机衬板，经热处理后，使用寿命比高铬衬板多1～2年。 

采用上述方案后，高钨钛耐磨合金钢冶炼热处理工艺流程是，首先配料(A3废钢+合金块)，起炉——加A3废钢——熔化——炉内钢水到80％——铬铁——钨——钼——镍——钛——稀土材料——锰铁——硅——炉内钢水到100％——测定钢水温度(1750～1850度)——取样成份分析——铸型加热——浇铸——冷却——取样金相分析——清砂打磨——装炉回火——升温(2～5小时至480度)——保温(2小时)——升温(2小时至680度)——保温(2小时)——升温(3～5小时980度)——保温(3小时)——出炉——水润淬火——淬火冷却(50度)——退火(350度)——保温(8小时)——冷却(空冷)——打硬度金相分析——打磨——喷砂定型——入库。 

本发明——高钨钛耐磨合金钢的设计依据是： 

W：具有硬度高，耐磨，强度和韧性较好等一系列优良性能，特别是它的高硬度，耐磨性，即使在500度的高温下，也基本保持不变，在1000度时仍有很高硬度，选择量为W2～2.5％。 

Ti；高纯度钛有良好的可塑性，它强度大，硬度大，密度小，熔点高，拒腐蚀性好，冶炼中可阻碍晶粒长大，起到细化晶粒作用，并可去除硫、氧、氮，降低有害含量，选择量为Ti0.4～0.6％。 

本发明——高钨钛耐磨合金钢，热处理后硬度提高到HRC56以上，冲击韧性ak＞50J，完全可代替高铬衬板，而成本下降30％，高钨钛耐磨合金钢具有很好的性价比。 

下面结合实施例对本发明作进一步说明。 

具体实施方式，在普通铸钢中加入钨、钛、铬、镍、锰、硅、钼、等元素的方法，经过配料、冶炼，使高钨钛耐磨合金钢化学成分为W2～2.5％、Ti0.4～0.6％、C0.15～0.2％、Si0.3～0.5％、Mn0.8～1.2％、P≤0.03％、S≤0.03％、Cr1.8～3.0％、Ni0.3～0.6％、Mo0.3～0.8％、Re0.3～0.5％等微量元素，用高钨钛耐磨合金钢制作球磨机衬板，经热处理后，耐磨耐冲击，硬度提高到HRC56以上。 

采用上述方案后，使用中频感应电炉，其冶炼热处理工艺流程是，首先配料(A3废钢+合金块)，起炉——加A3废钢——熔化——炉内钢水到80％——铬铁——钼——镍——钨——钛——稀土材料——锰铁——硅——炉内钢水到100％——测定钢水温度(1750～1850度)——取样成分分析——铸型加热——浇铸——冷却——取样金相分析——清砂打磨——装炉回火——升温(2～5小时至480度)——保温(2小时)——升温(2小时至680度)——保温(2小时)——升温(3～5小时980度)——保温(3小时)——出炉——水润淬火——淬火冷却(50度)——退火(350度)——保温(8小时)——冷却(空气)——打硬度金相分析——打磨——喷砂定型——入库。 

本发明——高钨钛耐磨合金钢，它热处理后硬度提高到HRC56以上，冲击韧性ak＞50J，用它制作的衬板金属性能稳定、耐磨损，使用寿命比高铬衬板延长了1～2年，达到6～8年，而成本下降30％， 具有很好的性价比。