[发明专利]一种高强韧耐磨钢的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金技术领域，特别涉及一种高强韧耐磨钢的制造方法。

背景技术

低合金耐磨钢主要应用于工作条件恶劣的工程、采矿、建筑、农业、水泥生产、港口、电力以及冶金等机械设备上，如推土机、装载机、挖掘机、自卸车及各种矿山机械等。不仅需要较高的强度硬度来抵抗磨损还需要有一定的耐冲击能力。用户根据不同的使用条件，对耐磨钢产品性能的需求也存在差异，应采用具有不同硬度和韧性配合的耐磨钢板来实现延长机械设备使用寿命的目的。目前低合金耐磨钢在生产中通常冲击韧性较低且不稳定，从而导致冲击条件下钢板易断裂、耐磨性能差等问题。国内生产的低合金耐磨钢普遍存在合金含量较高、合金种类较多的问题。合金含量过高不仅会破坏钢板的焊接性能，也会破坏钢板的冲击韧性，缩短耐磨钢板的使用寿命。

发明内容

针对现有低合金耐磨钢综合性能上及制备方法上存在的问题，本发明提供一种高强韧耐磨钢的制造方法。

本发明的方法按以下步骤进行：

1、按设定成分冶炼钢水，并浇注成铸坯，其成分按重量百分比含为C 0.22~0.24%，Si 0.1~0.3%，Mn 1.4~1.6%，P ≤0.015%，S ≤0.005%，Al 0.02~0.04%，Ti 0.02~0.022%，Cr 0.16~0.18%，Mo 0.20~0.22%，其余为Fe和不可避免的杂质；

2、将铸坯加热至1150~1200℃，保温80~120min，然后进行粗轧，开轧温度1050~1100℃，终轧温度930~980℃，粗轧累计压下率70~80%；然后在880~930℃进行精轧，累计压下率40~50%，获得热轧板；

3、将热轧板加热至910~950℃，保温时间30~40min，然后以20~30℃/s的速度水冷至常温，获得高强韧耐磨钢。

上述的高强韧耐磨钢布氏硬度HB330~340，抗拉强度1200~1300MPa，-20℃冲击韧性25~27J/cm²，断裂伸长率10~13%。

本发明的方法在保证较高硬度的同时可以显著提高钢板的冲击韧性，增强钢板的抗冲击能力，增加机械设备的使用寿命，并可以通过用同种成分的钢通过不同的淬火处理方法得到不同强韧级别的耐磨钢板，使钢板可以在不同的使用条件下更好的发挥其耐磨及抵抗冲击的作用，实现一钢多级，一钢多用，这种柔性化的生产方法可以简化冶炼、连铸及轧制的操作和管理，也有利于冶炼和连铸工艺的持续稳定，使冶炼、连铸、板坯库、加热炉之间的街接便捷、管理简化、难度减低。

具体实施方式

本发明实施例中的高强韧耐磨钢布氏硬度HB330~340，抗拉强度1200~1300MPa，-20℃冲击韧性25~27J/cm²，断裂伸长率10~13%。

本发明实施例中的高强韧耐磨钢成分按重量百分比含为C 0.22~0.24%，Si 0.1~0.3%，Mn 1.4~1.6%，P ≤0.015%，S ≤0.005%，Al 0.02~0.04%，Ti 0.02~0.022%，Cr 0.16~0.18%，Mo 0.20~0.22%，其余为Fe和不可避免的杂质；

实施例1

按设定成分冶炼钢水，并浇注成铸坯；

将铸坯加热至1150℃，保温120min，然后进行粗轧，开轧温度1050℃，终轧温度930℃，粗轧累计压下率70%；然后在930℃进行精轧，累计压下率40%，获得热轧板；

将热轧板加热至910℃，保温时间40min，然后以20℃/s的速度水冷至常温，获得高强韧耐磨钢。

实施例2

按设定成分冶炼钢水，并浇注成铸坯；

将铸坯加热至1170℃，保温100min，然后进行粗轧，开轧温度1080℃，终轧温度950℃，粗轧累计压下率75%；然后在900℃进行精轧，累计压下率45%，获得热轧板；

将热轧板加热至930℃，保温时间35min，然后以25℃/s的速度水冷至常温，获得高强韧耐磨钢。

实施例3

按设定成分冶炼钢水，并浇注成铸坯；

将铸坯加热至1200℃，保温80min，然后进行粗轧，开轧温度1100℃，终轧温度980℃，粗轧累计压下率80%；然后在880℃进行精轧，累计压下率50%，获得热轧板；

将热轧板加热至950℃，保温时间30min，然后以30℃/s的速度水冷至常温，获得高强韧耐磨钢。