[发明专利]一种焊接性能优良的耐磨钢及生产方法

说明书

一种焊接性优良的耐磨钢，其组分及wt%为：C：0.10~0.16%，Si：0.1~0.35%，Mn：1.0~1.5%，P≤0.012%，S≤0.005%，Als：0.02~0.06%，Nb：0.015~0.035%，Ti：0.020~0.035%，N≤0.007%；生产方法：经脱硫铁水，冶炼，LF炉精炼，真空处理并浇铸成坯；对铸坯加热；粗轧；精轧；快冷+空冷+层流冷却；卷取；直接经横切线横切交货。本发明在保证钢板抗拉强度≥1280MPa，延伸率≥12%的前提下，钢板表面布氏硬度在368~425，‑20℃KV2冲击功在58~65J，无需添加Cr及Mo元素，且不需回火，敏感裂纹系数Pcm在0.20~0.25%。

技术领域

本发明涉及一种耐磨钢及冷生产方法，具体涉及一种焊接性能优良的耐磨钢及生产方法，其特别适用于机械工程用钢厚度在2~15mm的耐磨钢板及生产。

背景技术

耐磨钢是重要的基础材料之一，广泛应用于矿山机械、煤炭采运、工程机械、建材、电力机械、铁路运输等领域，国外耐磨钢如瑞典奥克隆德的HARDOX系列、德国蒂森克虏伯的XAR系列、日本JFE的EVERHARD系列，在研发与生产方面处于领先地位，厚度规格可覆盖3~100mm的HB300~600各级别产品。

近年来我国在耐磨钢的研发生产方面进展明显，有企业能够稳定批量供应HB450硬度级别以下的耐磨钢板，质量可靠，受到市场认可，但其生产工艺为传统的离线调质工艺，即需要对钢板进行离线进行热处理，存在合金成本较高和流程较长等问题，相对能耗也较高。

中国专利公开号为CN106048417B的文献，公开了《一种低合金高强度耐磨钢板及其超快冷生产方法》，其化学成分组成及质量百分比含量如下：C：0.18～0.24%，Si：0.30～0.80%，Mn：1.40～1.60%，P≤0.015%，S≤0.005%，Cr：0.60～0.85%，Mo：0.20～0.60%，Ni：0.30～0.50%，V：0.035～0.060%，Nb:0.025～0.040%，B：0.0020～0.0030%，Al：0.020～0.050%，O≤0.0015%，所述超快冷生产方法包括炼钢工序、轧制工序、热处理工序。该文献虽为低合金、高强度耐磨钢板，且强韧性匹配良好。但由于为了保证钢板强韧性和厚度方向的截面均匀性，降低厚度方向内应力，大量添加了提高淬透性的合金元素，导致成本较高，而且由于合金含量高，焊接性不好，影响用户使用。

中国专利公开号为CN102002645B的文献，公开了《一种高强度耐磨钢板及其制备方法》，化学成分质量百分比含量为：C为0.12％-0.22％，Si为0.25％-0.50％，Mn为1.10％-1.80％，Als为0.025％-0.055％，Cr为0.30％-1.00％，Ni为0.20％-0.60％，Mo为0.10％-0.50％，Ti为0.010％-0.050％，B为0.0010％-0.0050％，P≤0.020％，S≤0.015％，其余含量为Fe及不可避免的夹杂物。该耐磨钢轧制工艺简单，淬火工艺在线进行，生产节奏快，广泛应用于各种工况条件极其恶劣的机械设备中，但也存在合金成本高、焊接性较差，且需后续离线回火等问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种在保证钢板抗拉强度≥1280MPa，延伸率≥12%的前提下，钢板表面布氏硬度在368~425，-20℃KV2冲击功在58~65J，无需添加Cr及Mo元素，且不需回火，敏感裂纹系数Pcm在0.20~0.25%的焊接性优良的耐磨钢及生产方法。

实现上述目的的技术措施：

一种焊接性优良的耐磨钢，其组分及重量百分比含量为：C：0.10~0.16%，Si：0.1~0.35%，Mn：1.0~1.5 %，P≤0.012%，S≤0.005%，Als：0.02~0.06%，Nb：0.015~0.035%，Ti：0.020~0.035%，N≤0.007%，其余为Fe及杂质，显微组织为板条马氏体。

优选地：Si的重量百分比含量在0.10~0.28%。