[发明专利]合金铸钢、其制作方法及应用

权利要求书

1.一种合金铸钢，其特征在于，以重量百分比计，所述合金铸钢包括：

碳0.12％～0.21％、硅0.15％～0.35％、锰1.21％～1.50％、磷≤0.035％、硫≤0.035％、铬≤0.25％、钼0.31％～0.56％、铝0.02％～0.04％、铌0.02％～0.04％，氮≤0.020％且大于0，余量为铁及其他不可避免的元素；

所述合金铸钢中，所述氮、所述铝、所述铌的含量满足0≤(铝+0.26×铌-2.5×氮)≤0.010％。

2.根据权利要求1所示的合金铸钢，其特征在于，以重量百分比计，所述碳的含量为0.14％～0.19％。

3.根据权利要求2所示的合金铸钢，其特征在于，所述锰的含量为1.36％～1.50％。

4.根据权利要求2所示的合金铸钢，其特征在于，所述钼的含量为0.31％～0.45％。

5.根据权利要求3所示的合金铸钢，其特征在于，所述钼的含量为0.31％～0.45％。

6.根据权利要求1所述的合金铸钢，其特征在于，所述磷的重量百分比≤0.020％、硫的重量百分比≤0.015％。

7.根据权利要求1所述的合金铸钢，其特征在于，以所述合金铸钢的抗拉强度Q值按照Q＝200×碳+25×锰+16×钼+3×铬-63计算，且Q值≥0。

8.根据权利要求1所述的合金铸钢，其特征在于，碳当量按照如下计算公式CE＝C+(Mn+Si)/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15计算，计算得到的所述碳当量不大于0.60％。

9.根据权利要求8所述的合金铸钢，其特征在于，所述碳当量不大于0.55％。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的合金铸钢，其特征在于，所述合金铸钢的抗拉强度≥725MPa，所述合金铸钢的屈服强度≥585MPa；所述合金铸钢的伸长率≥17％，所述合金铸钢的断面收缩率≥35％；所述合金铸钢-40℃的夏比V型冲击功≥40J，所述合金铸钢-50℃的夏比V型冲击功≥27J，所述合金铸钢-60℃的夏比V型冲击功≥27J；所述合金铸钢的硬度范围为211HBW～285HBW。

11.一种权利要求1至10中任一项所述的合金铸钢的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

对铸钢材料进行冶炼铸造成型，得到钢铸件；

对所述钢铸件进行热处理，得到铸钢，所述热处理包括对所述钢铸件依次进行高温正火处理、淬火处理和回火处理。

12.根据权利要求11所述的制作方法，其特征在于，所述高温正火处理包括将铸钢件加热到951℃～1050℃保温2～6小时后出炉空冷到室温。

13.根据权利要求11所述的制作方法，其特征在于，所述淬火处理包括将高温正火处理后的铸钢件加热到930℃～950℃保温2～5小时后出炉冷却，所述淬火处理中的冷却的速度控制为10.1℃/s～100℃/s。

14.根据权利要求13所述的制作方法，其特征在于，所述冷却中采用的冷却介质为含5％～15％的氯化钠水溶液或者水。

15.根据权利要求11所述的制作方法，其特征在于，所述回火处理包括将淬火处理后的铸钢件加热到630℃～680℃保温2～7小时后出炉冷却到室温，所述回火处理中的冷却在空气、油、水或水溶性介质中进行。

16.根据权利要求11所述的制作方法，其特征在于，所述回火处理得到主要为回火索氏体的金相组织。