本發(fā)明涉及耐磨鋼球技術領域，尤其涉及一種耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球及其制備方法。

背景技術：

隨著國內外礦土、建筑、冶金、化工、電廠、水泥等行業(yè)的迅速發(fā)展，對耐磨鋼球的需求量越來越大，耐磨鋼球的工作環(huán)境也越來越惡劣，普通鋼球的抗沖擊性、耐磨性和耐腐蝕性已經不能滿足上述行業(yè)對耐磨鋼球的要求，因此需要提供一種新的耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球。

技術實現(xiàn)要素：

基于背景技術存在的技術問題，本發(fā)明提出了一種耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球及其制備方法，本發(fā)明耐腐蝕性能好，抗沖擊性能好，耐磨性高。

本發(fā)明提出的一種耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球，其各組分的重量百分比如下：C：0.7-0.75％；Cr：11-13％；Si：1-1.2％；Mn：1.5-1.6％；B：0.05-0.06％；Ni：1-2％；Y：2.1-2.15％；Ti：0.04-0.06％；Cu：0.03-0.05％；Co：0.01-0.03％；Zr：0.3-0.4％；Nb：0.03-0.04％；P≤0.012％；S≤0.002％；余料為Fe。

優(yōu)選地，其各組分的重量百分比如下：C：0.72-0.74％；Cr：11.5-12.5％；Si：1.05-1.15％；Mn：1.52-1.58％；B：0.053-0.057％；Ni：1.3-1.7％；Y：2.12-2.14％；Ti：0.045-0.055％；Cu：0.035-0.045％；Co：0.015-0.025％；Zr：0.32-0.38％；Nb：0.033-0.037％；P≤0.012％；S≤0.0018％；余料為Fe。

優(yōu)選地，其各組分的重量百分比如下：C：0.73％；Cr：12％；Si：1.1％；Mn：1.55％；B：0.055％；Ni：1.5％；Y：2.13％；Ti：0.05％；Cu：0.04％；Co：0.02％；Zr：0.35％；Nb：0.035％；P≤0.012％；S≤0.0015％；余料為Fe。

本發(fā)明還提出了上述耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球的制備方法，包括如下步驟：將廢鋼熔化后，檢驗，調整成分，進行粗煉，精煉，出爐澆鑄得到成分滿足上述范圍的鑄件；將鑄件升溫至軋制溫度T_軋制，保溫2-4h，進行軋制，冷卻至室溫得到中間鋼球；將中間鋼球升溫至淬火溫度T_淬火，保溫20-40min，淬火，調節(jié)溫度至回火溫度330-370℃，保溫1-2h，空冷至室溫得到耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球，其中，T_軋制＝30×W_C/W_Nb+14×W_Y/W_B，T_淬火＝278×W_C+235×W_Y+373×W_Zr，W_C為碳元素在耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球中的重量百分比值，重量百分比值為0.7-0.75，W_Nb為鈮元素在耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球中的重量百分比值，重量百分比值為0.03-0.04，W_Y為釔元素在耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球中的重量百分比值，重量百分比值為2.1-2.15，W_B為硼元素在耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球中的重量百分比值，重量百分比值為0.05-0.06，W_Zr為鋯元素在耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球中的重量百分比值，重量百分比值為0.3-0.4。

優(yōu)選地，軋制壓縮比≥6。

優(yōu)選地，軋制結束時，中間鋼球的溫度為850-950℃。

優(yōu)選地，以6-10℃/s的速度冷卻至室溫得到中間鋼球。

優(yōu)選地，用溫度為40-60℃的水淬火10-15s。

上述“重量百分比值”為根據(jù)耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球中各組分的重量百分比得到的，不考慮其重量百分數(shù)的單位，僅為各組分的重量百分比值。

上述“水”均為去離子水。

本發(fā)明通過C、Nb、Y、B、Zr之間的含量關系，確定了軋制溫度T_軋制和淬火溫度T_淬火，當溫度為T_軋制時，C、Nb、Y、B相互配合，在奧氏體化時，促進晶粒細化，使得晶粒尺寸均一，分布均勻，從而大大增加本發(fā)明的沖擊韌性，進而大大增加本發(fā)明的抗沖擊性能，四者相互配合還可以凈化合金熔體，改善合金中原子之間的錯配度，從而大大增加本發(fā)明的耐腐蝕性能；當溫度為T_淬火時，C、Y、Zr相互配合，可以增加鋼球的淬透性、保持奧氏體的穩(wěn)定性、抑制晶體的重新析出和分布，保持鋼球內部結構的均一性，從而進一步增加本發(fā)明的抗沖擊性能和耐腐蝕性能；在回火時，C、Cr、Nb、Si相互配合，可以提高本發(fā)明的回火穩(wěn)定性，防止鋼球的晶粒粗化，提高鋼球的強度和沖擊韌性，進一步增加本發(fā)明的抗沖擊性能；Mn、Cr、Ni、Nb、Ti、Co相互配合可以進一步增加本發(fā)明的硬度和耐磨性；Cr、Cu相互配合，可以進一步增加本發(fā)明的耐腐蝕性能；控制P、S的含量在較低水平，可以抑制本發(fā)明綜合性能的過渡惡化；上述各元素相互配合，按照合適制備工藝，可以使得本發(fā)明內部的結構均勻分布，從而增加本發(fā)明的耐腐蝕性、抗沖擊性和耐磨性。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。

實施例1

一種耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球，其各組分的重量百分比如下：C：0.7％；Cr：13％；Si：1％；Mn：1.6％；B：0.05％；Ni：2％；Y：2.1％；Ti：0.06％；Cu：0.03％；Co：0.03％；Zr：0.3％；Nb：0.04％；P：0.012％；S：0.002％；余料為Fe。

上述耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球的制備方法，包括如下步驟：將廢鋼熔化后，檢驗，調整成分，進行粗煉，精煉，出爐澆鑄得到成分滿足上述范圍的鑄件；將鑄件升溫至1015℃為軋制溫度T_軋制，保溫2h，進行軋制，以10℃/s的速度冷卻至室溫得到中間鋼球，其中，軋制壓縮比為6，軋制結束時，中間鋼球的溫度為850℃；將中間鋼球升溫至800℃為淬火溫度T_淬火，保溫40min，用溫度為40℃的水淬火15s，調節(jié)溫度至回火溫度330℃，保溫2h，空冷至室溫得到耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球。

實施例2

一種耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球，其各組分的重量百分比如下：C：0.75％；Cr：11％；Si：1.2％；Mn：1.5％；B：0.06％；Ni：1％；Y：2.15％；Ti：0.04％；Cu：0.05％；Co：0.01％；Zr：0.4％；Nb：0.03％；P：0.012％；S：0.0019％；余料為Fe。

上述耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球的制備方法，包括如下步驟：將廢鋼熔化后，檢驗，調整成分，進行粗煉，精煉，出爐澆鑄得到成分滿足上述范圍的鑄件；將鑄件升溫至1064℃為軋制溫度T_軋制，保溫4h，進行軋制，以6℃/s的速度冷卻至室溫得到中間鋼球，其中，軋制壓縮比為6.1，軋制結束時，中間鋼球的溫度為950℃；將中間鋼球升溫至863℃為淬火溫度T_淬火，保溫20min，用溫度為60℃的水淬火10s，調節(jié)溫度至回火溫度370℃，保溫1h，空冷至室溫得到耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球。

實施例3

一種耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球，其各組分的重量百分比如下：C：0.72％；Cr：12.5％；Si：1.05％；Mn：1.58％；B：0.053％；Ni：1.7％；Y：2.12％；Ti：0.055％；Cu：0.035％；Co：0.025％；Zr：0.32％；Nb：0.037％；P：0.0115％；S：0.0018％；余料為Fe。

上述耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球的制備方法，包括如下步驟：將廢鋼熔化后，檢驗，調整成分，進行粗煉，精煉，出爐澆鑄得到成分滿足上述范圍的鑄件；將鑄件升溫至1035℃為軋制溫度T_軋制，保溫2.5h，進行軋制，以9℃/s的速度冷卻至室溫得到中間鋼球，其中，軋制壓縮比為6.2，軋制結束時，中間鋼球的溫度為880℃；將中間鋼球升溫至818℃為淬火溫度T_淬火，保溫35min，用溫度為45℃的水淬火14s，調節(jié)溫度至回火溫度340℃，保溫1.8h，空冷至室溫得到耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球。

實施例4

一種耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球，其各組分的重量百分比如下：C：0.74％；Cr：11.5％；Si：1.15％；Mn：1.52％；B：0.057％；Ni：1.3％；Y：2.14％；Ti：0.045％；Cu：0.045％；Co：0.015％；Zr：0.38％；Nb：0.033％；P：0.0115％；S：0.0016％；余料為Fe。

上述耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球的制備方法，包括如下步驟：將廢鋼熔化后，檢驗，調整成分，進行粗煉，精煉，出爐澆鑄得到成分滿足上述范圍的鑄件；將鑄件升溫至1054℃為軋制溫度T_軋制，保溫3.5h，進行軋制，以7℃/s的速度冷卻至室溫得到中間鋼球，其中，軋制壓縮比為6.1，軋制結束時，中間鋼球的溫度為920℃；將中間鋼球升溫至850℃為淬火溫度T_淬火，保溫25min，用溫度為55℃的水淬火12s，調節(jié)溫度至回火溫度360℃，保溫1.2h，空冷至室溫得到耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球。

實施例5

一種耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球，其各組分的重量百分比如下：C：0.73％；Cr：12％；Si：1.1％；Mn：1.55％；B：0.055％；Ni：1.5％；Y：2.13％；Ti：0.05％；Cu：0.04％；Co：0.02％；Zr：0.35％；Nb：0.035％；P：0.011％；S：0.0015％；余料為Fe。

上述耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球的制備方法，包括如下步驟：將廢鋼熔化后，檢驗，調整成分，進行粗煉，精煉，出爐澆鑄得到成分滿足上述范圍的鑄件；將鑄件升溫至1045℃為軋制溫度T_軋制，保溫3h，進行軋制，以8℃/s的速度冷卻至室溫得到中間鋼球，其中，軋制壓縮比為6，軋制結束時，中間鋼球的溫度為900℃；將中間鋼球升溫至834℃為淬火溫度T_淬火，保溫30min，用溫度為50℃的水淬火13s，調節(jié)溫度至回火溫度350℃，保溫1.5h，空冷至室溫得到耐腐蝕抗沖擊耐磨鋼球。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。