[发明专利]一种耐磨钢材料及耐磨钢管热处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢材料，特别涉及一种耐磨钢材料及耐磨钢管热处理工艺。

背景技术

车起重链轮的金属配套零件，不仅在结构强度与功能上有较高的要求，同时在机械加工上同样重要，这样的要求不仅是满足起重链轮使用上的基本条件，同时也是安全可靠延长使用寿命的保障。

现有技术中，生产起重链轮的钢材为普通的中低含量合金钢，因这些起重链轮金属配件在使用功能上一般是频繁的运动部件，磨损率很高，更换频繁，增加了维护成本；寻找到一种提高硬度和耐磨性能，同时零件表面耐热性能高的中低含量的合金钢就显的非常重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐磨钢材料及耐磨钢管热处理工艺，通过钢材料配比方面进行改进，同时改进耐磨钢材料的热处理工艺，提高了钢材料的耐磨性能和强度性能，从而提高使用寿命。

本发明的技术方案为：一种耐磨钢材料，耐磨钢包括，碳1.2～1.5％，有助于提高钢材料的屈服点和抗拉强度，硅0.5-0.6％，有助于提高钢材料的弹性极限、屈服点和抗拉强度，铬1～1.5％，有助于提高强度、硬度和耐磨性，钼1～1.8％，能使钢材料晶粒细化，同时提高淬透性，镍2～3％，有助于提高钢的强度，且能保持良好的塑性和韧性，铼0.34-0.4％，铼与钼、铬协同作用，提高钢材料的强度和耐磨性，石英砂0.8-2％，有助于提高钢材料的耐磨性能，氧化铝0.5-1％，有助于提高钢材料的耐磨性能，磷≤0.03％，硫≤0.02％，余量为铁。

优选地，耐磨钢包括，碳1.3％，有助于提高钢材料的屈服点和抗拉强度，硅0.55％，有助于提高钢材料的弹性极限、屈服点和抗拉强度，铬1.2％，有助于提高强度、硬度和耐磨性，钼1.5％，能使钢材料晶粒细化，同时提高淬透性，镍2.5％，有助于提高钢的强度，且能保持良好的塑性和韧性，铼0.36％，铼与钼、铬协同作用，提高钢材料的强度和耐磨性，石英砂1.2％，有助于提高钢材料的耐磨性能，氧化铝0.7％，有助于提高钢材料的耐磨性能，磷≤0.03％，硫≤0.02％，余量为铁。

优选地，所述氧化铝为α—氧化铝，平均粒径为5-20μm，进一步提高钢材料的耐磨性能。

为进一步提高钢材料的耐磨性能和强度性能，本发明还提供一种耐磨钢管的热处理工艺包括以下步骤：

将上述的耐磨钢材料制备成钢管；

将钢管进行正火处理，850-870℃下保温35-110分钟；

将钢管进行淬火处理：升温至700-790℃下保温25-70分钟，继续升温至810-880℃保温25-70分钟；

将钢管进行回火处理：630-650℃下保温150-570分钟；

其中，保温时间根据耐磨钢管的壁厚进行计算，计算公式为：

H＝10+AX，其中H为保温时间，单位为分钟，A为系数，X为钢管壁厚，单位为厘米，之所以选择上述公式，其原因在于需要保障热处理过程的充分性，又避免损耗更多的能源。

经过上述淬火工艺，钢管的耐磨性能和强度性能均的到大幅提高。

优选地，耐磨钢管的热处理工艺，当进行正火处理时，A为50；当进行淬火处理时，A为30；当进行回火处理时，A为280，选定具体系数是在多次试验条件下得出的，既能保障热处理过程的充分性，又避免损耗更多的能源，从而使得钢管的耐磨性能和强度性能均的到大幅提高。

具体实施方式

下面将结合具体实施例，对本发明的技术方案作详细说明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。

实施例1

耐磨钢包括，碳1.3％，有助于提高钢材料的屈服点和抗拉强度，硅0.55％，有助于提高钢材料的弹性极限、屈服点和抗拉强度，铬1.2％，有助于提高强度、硬度和耐磨性，钼1.5％，能使钢材料晶粒细化，同时提高淬透性，镍2.5％，有助于提高钢的强度，且能保持良好的塑性和韧性，铼0.36％，铼与钼、铬协同作用，提高钢材料的强度和耐磨性，石英砂1.2％，有助于提高钢材料的耐磨性能，氧化铝0.7％，有助于提高钢材料的耐磨性能，磷≤0.03％，硫≤0.02％，余量为铁。

所述氧化铝为α—氧化铝，平均粒径为5μm，进一步提高钢材料的耐磨性能。

为进一步提高钢材料的耐磨性能和强度性能，本发明还提供一种耐磨钢管的热处理工艺包括以下步骤：

将上述的耐磨钢材料制备成钢管；

将钢管进行正火处理，850℃下保温35分钟；