[发明专利]一种铌钛铬硼合金化耐磨钢及其制备方法

说明书

本发明公开了一种铌钛铬硼合金化耐磨钢，包括如下重量百分比的化学成分：C：0.15～0.30％；Si：≤0.40％；Mn：0.60～1.60％；P：≤0.015％；S：≤0.0015％；Nb：0.010～0.050％；Cr：0.0025～0.40％；Ti：0.010～0.040％；Als：0.015～0.040％；Ni：0.0025～0.040％；Cu：0.0010～0.0040％；Ca：0.0010～0.0050％；B：0.0010～0.0030％，N：≤0.006％；O：≤0.004％；H：≤0.00020％；余量为铁和不可避免的杂质。其制备方法包括以下步骤：铁水预处理→转炉冶炼→合金微调站→LF精炼→RH精炼→连铸→堆垛缓冷→热轧→横切开平→热处理→成品。所述铌钛铬硼合金化耐磨钢为马氏体组织，具有优良的力学性能和耐磨性能，其Rm：1250～1500MPa，A50：7～15％，HBW425～500；厚度尺寸公差在‑0.15～+0.15mm以内，生产的耐磨板最薄可达2.0mm。

技术领域

本发明属于炼钢技术领域，具体涉及一种铌钛铬硼合金化耐磨钢及其制备方法。

背景技术

低合金高强度耐磨钢具有良好的可加工性能和优良的耐磨性能，使用寿命是传统结构钢板的数倍，生产工艺简单，一般采用采用炉卷轧机或者宽厚板轧机轧后在进行淬火+回火。主要以Cr、Mo合金化，生产成本较高。主要厚度为6～150mm。采用该类工艺生产的耐磨钢缺点明显，由于采用单张轧制或者炉卷轧机生产，厚度精度不高，成材率较低，尤其是不能生产厚度6mm以下的耐磨钢，并且厚度精度较差(-0.3～+0.3mm)。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种铌钛铬硼合金化耐磨钢及其制备方法。通过合理的成分设计及炼钢工艺，得到具有良好的板形、高尺寸精度、优良的力学性能和耐磨性能、高的表面质量的耐磨钢。

本发明采取的技术方案为：

一种铌钛铬硼合金化耐磨钢，包括如下重量百分比的化学成分：C：0.15～0.30％；Si：≤0.40％；Mn：0.60～1.60％；P：≤0.015％；S：≤0.0015％；Nb：0.010～0.050％；Cr：0.0025～0.40％；Ti：0.010～0.040％；Als：0.015～0.040％；Ni：0.0025～0.040％；Cu：0.0010～0.0040％；Ca：0.0010～0.0050％；B：0.0010～0.0030％，N：≤0.006％；O：≤0.004％；H：≤0.00020％；余量为铁和不可避免的杂质。

进一步地，优选为包括如下重量百分比的化学成分：C：0.18～0.19％；Si：0.20～0.30％；Mn：1.10～1.15％；P：≤0.011％；S：≤0.0012％；Nb：0.030～0.035％；Cr：0.16～0.25％；Ti：0.034～0.036％；Als：0.035～0.039％；Ni：0.0072～0.013％；Cu：0.0013～0.0016％；Ca：0.0019～0.0025％；B：0.0017～0.0020％，N：≤0.0014％；O：≤0.0012％；H：≤0.00015％；余量为铁和不可避免的杂质；余量为铁和不可避免的杂质。

本发明还提供了所述铌钛铬硼合金化耐磨钢的制备方法，包括以下步骤：铁水预处理→转炉冶炼→合金微调站→LF精炼→RH精炼→连铸→堆垛缓冷→热轧→横切开平→热处理→成品。

进一步地，所述铁水预处理步骤中，要求前扒渣和后扒渣，后扒渣亮面大于85％。

进一步地，所述转炉冶炼步骤中，加强出钢挡渣操作，下渣量≤4kg/t；过程控制模型，终点炉温1620～1635℃。

进一步地，所述RH精炼步骤中，调整[Ti]、[B]、[Al]至目标值；同时微调其它成分至目标值，保证深脱气时间不小于12min，确保破空前[H]含量不大于1.8ppm。破空后喂钙线，钙含量要求10～50ppm，保证喂钙线前后总弱搅时间不小于12min。