[发明专利]一种高韧性耐磨合金材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高韧性耐磨合金材料，其特征在于：各成分的质量百分比为：4.8～6.6% Mn，3.2～5.8% Si，1.2～6.9%C，0.5～0.8% Cr，Mo<0.56%，Ni<0.038%，其余为Fe。

2.根据权利要求1所述的高韧性耐磨合金材料，其特征在于：各成分的质量百分比为：5.3～5.9% Mn，4.6～5.2% Si，3.3～5.0%C，0.58～0.66% Cr，Mo<0.38%， Ni<0.027%，其余为Fe。

3.根据权利要求1所述的高韧性耐磨合金材料，其特征在于：各成分的质量百分比为：5.6% Mn，5.0% Si，4.3%C，0.63% Cr，0.28% Mo，0.022% Ni，其余为Fe。

4.根据权利要求1所述的高韧性耐磨合金材料，其特征在于：所述高韧性耐磨合金材料中还可以加入0.056%的Re。

5.一种权利要求1所述的高韧性耐磨合金材料的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

（1）熔炼炉升温至300～400℃，加入纯铁锭，梯度升温至500～680℃ ；

（2）待纯铁锭全部熔化后加入锰和硅；

（3）待锰和硅熔化后，升温至600～620℃，加入碳、铬金属，待碳、铬熔化后；温度升温至630～650℃，加入钼和镍，待钼、镍熔化后形成合金液；

（4）将合金液调至700～720℃进行精炼；

（5）精炼后升温至750～780℃，保温15～20min后，降温至720～

750℃时浇入模具中形成母合金；

（6）在氮气保护下，加热母合金，待其熔化，加热到660℃后，保温5min，将母合金熔体送入模型腔内，控制降温速率为150～360℃ /s，制备出凝固合金样品。

6.根据权利要求5所述的高韧性耐磨合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中梯度升温的具体步骤为先将温度快速升高至300℃，然后控制加热速率为30～50℃/min，升温至400～500℃，最后控制加热速率为50～100℃/min ，升温至500～680℃。

7.根据权利要求6所述的高韧性耐磨合金材料的制备方法，其特征在于：所述快速升高至300℃的时间控制为2～3min。

8.根据权利要求5所述的高韧性耐磨合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中的精炼温度为710℃。

9.根据权利要求5所述的高韧性耐磨合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中待锰和硅熔化后，还可以加入Re。

10.根据权利要求5所述的高韧性耐磨合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（6）中降温速率控制为230℃。