[发明专利]一种高韧性、布氏硬度稳定特厚耐磨钢及其制备方法

摘要

一种高韧性、布氏硬度稳定特厚耐磨钢及其制备方法，属于金属材料制造技术领域。该耐磨钢的化学成分按重量百分比为，C0.18％～0.22％；Si0.10％～0.30％；Mn0.90％～1.10％；Cr0.40％～0.60％；Mo0.30％～0.50％；Ni0.10％～0.30％；Nb0.01％～0.03％；Ti0.010％～0.020％；Alt0.010％～0.030％；B0.0015％～0.0025％；P≤0.012％；S≤0.005％；其余为Fe及不可避免杂质。制备方法包括铸坯冶炼、铸坯浇铸、铸坯加热、钢板轧制及热处理。优点在于通过合理的成分设计和工艺改进，钢板综合力学性能优良，冲击韧性良好，耐磨性能指标—布氏硬度值稳定，可批量应用与煤矿机械及工程机械行业具有较高的应用前景。

主权项

一种高韧性、布氏硬度稳定特厚耐磨钢，其特征在于，化学成分按重量百分比为，C：0.18％～0.22％；Si：0.10％～0.30％；Mn：0.90％～1.10％；Cr：0.40％～0.60％；Mo：0.30％～0.50％；Ni：0.10％～0.30％；Nb：0.01％～0.03％；Ti：0.010％～0.020％；Alt：0.010％～0.030％；B：0.0015％～0.0025％；P：≤0.012％；S：≤0.005％；其余为Fe及不可避免杂质；制备该耐磨钢的具体步骤及参数如下：1)铸坯冶炼：铁水脱硫扒渣→转炉冶炼→LF炉精炼→RH真空处理；在冶炼过程中，C含量为0.18％～0.22％，合金元素Mn、Cr、Ni、Mo及微合金元素Nb、Ti、B成分范围为Mn：0.90％～1.10％；Cr：0.40％～0.60％；Mo：0.30％～0.50％；Ni：0.10％～0.30％；Nb：0.01％～0.03％；Ti：0.010％～0.020％；B：0.0015％～0.0025％；2)铸坯浇铸：在铸坯浇铸过程中，控制铸坯表面及内部质量，防止铸坯表面出现微裂纹及次生裂纹，保证铸坯中心偏析C类≤1.0；3)铸坯加热：在加热过程中，设定铸坯均热温度为1160℃～1220℃，在炉时间为360min～450min，保证连铸坯充分奥氏体化；4)钢板轧制：采用两阶段控制轧制，再结晶区轧制+非再结晶区轧制+弱水冷工艺；再结晶区轧制阶段结束温度为1000℃～1050℃，钢板待温厚度为成品钢板厚度的1.5～2.5倍，再结晶区轧制总压下量为50％～70％，再结晶区轧制最后2～3单道次压下量为32mm～40mm；非再结晶区轧制的开轧温度为840℃～880℃，终轧温度为800℃～840℃；非再结晶区轧制总压下量为40％～60％，非再结晶区轧制开始3～4单道次压下率为8％～15％，为保证钢板轧制后钢板板形无瓢曲、翘钢、扣头或扣尾，非再结晶区轧制最后1～2道次单道次压下量减少至1.5mm～3.0mm；钢板轧制后采用弱水冷，终冷温度为650℃～700℃，冷却速度为5℃/S～12℃/S；5)热处理：设定淬火温度为900℃～940℃，保温时间为25min～50min；回火温度为200℃～300℃，保温时间为60min～100min。