一種易焊接的具有耐蝕性能的nm360級(jí)耐磨鋼板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鋼的冶煉領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種易焊接的具有耐蝕性能的 NM360級(jí)耐磨鋼板。
【背景技術(shù)】
[0002] 耐磨鋼是在工程上應(yīng)用比較廣泛的一種特殊材料，由于其具有的良好耐磨損性 能，多用于與礦石、巖石、土砂等存在磨損的場(chǎng)合。常制成工程機(jī)械、礦山機(jī)械、煤礦機(jī)械、破 碎機(jī)等機(jī)械零件。
[0003] 低合金耐磨鋼因其較為低廉的成本和優(yōu)異的力學(xué)性能，是一種常用的耐磨材料。 其合金元素總量小于5%，根據(jù)不同需求，添加少量Mn、Si、Cr、Cu、Ni等一種或多種元素。 同時(shí)，搭配多種熱處理工藝，可以進(jìn)一步提高其力學(xué)性能和焊接性能。
[0004] 部分合金元素對(duì)耐磨耐蝕合金鋼的影響：Si:能夠顯著提高鋼的彈性極限、屈服 點(diǎn)和抗拉，還有利于提高耐均勻腐蝕性，但過高的Si會(huì)降低氧化皮的剝落性，增加相應(yīng)的 缺陷。Mn:猛鋼相比于一般的鋼，具有足夠的韌性、較高的強(qiáng)度和硬度。但超過2%的Mn會(huì) 使焊接性能變差，晶界脆化敏感度變高。Cr:能顯著提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性。Cu:能 夠提高鋼的強(qiáng)度和韌性，特別是耐大氣腐蝕的能力。Mg:研宄指出含鎂夾雜物與鋼的潤濕角 較小，不易形成大的夾雜物；含鎂夾雜物與鋼中鐵素體之間的錯(cuò)配度要小，而且含鎂夾雜物 周圍會(huì)形成貧錳區(qū)，這使含鎂夾雜物有著較好的晶內(nèi)鐵素體形核誘導(dǎo)能力，從而為鎂處理 改善母材與焊接區(qū)性能應(yīng)用提供了可能。
[0005] 在煤礦、鐵礦等礦山環(huán)境中，往往含有cr等具有腐蝕性的液體或漿體，這使得礦 山機(jī)械中與礦料接觸的部分不僅承受了常規(guī)的磨損破壞，更要受到腐蝕的損害。然而現(xiàn)有 的礦山機(jī)械用鋼都是普通的耐磨鋼，不具有耐腐蝕性能，因此，需要研發(fā)一種能夠在礦山環(huán) 境中承受腐蝕和磨損交叉作用的耐磨耐蝕合金鋼。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明目的在于，提供一種易焊接的具有耐腐蝕性能的匪360級(jí)耐磨鋼板，該耐 磨鋼板添加適量微量元素，提高了耐磨鋼板的耐腐蝕性能，擴(kuò)大了鋼板的使用范圍，延長使 用壽命，可廣泛應(yīng)用于具有腐蝕環(huán)境的礦山機(jī)械上。
[0007] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：
[0008] -種易焊接的具有耐腐蝕性能的NM360級(jí)耐磨鋼板，該鋼板的化學(xué)成分及其重量 百分含量：C0? 10 ~0? 25%，Si0? 20 ~0? 40%，Mn1. 0 ~1. 60%，Cr0? 20 ~0? 50%， Mo0? 15 ~0? 40%，Ni0? 10 ~0? 30%，Cu0? 20 ~0? 50%，Ti0? 01 ~0? 035%，P0? 01 ~ 0. 02%，S0. 001 ~0. 002%，B0. 0008 ~0. 003 %，A1 0. 01 ~0. 035%，Mg0. 010 ~ 0. 020%，余量為Fe。
[0009] 其中Si、Mn、Cr的含量滿足1. 5%彡Si+Mn+Cr彡2. 5%，Mo、Ni、Cu的含量滿足 0? 5 % 彡Mo+Ni+Cu彡 1. 1 %，且滿足CEV=C+Mn/6+ (Cr+Mo+V) /5+ (Ni+Cu) /15 彡 0? 46 %。
[0010] 所述鋼板的布氏硬度HBW彡330,抗拉強(qiáng)度彡llOOMPa，-20°c縱向V型沖擊功 ^ 40J〇
[0011] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，還提供了一種上述鋼板的制備方法，所述方法包括以 下步驟：
[0012] 1)冶煉工藝：將含有各元素的鋼水經(jīng)脫硫、精煉、真空脫氣處理；
[0013] 2)澆鑄工藝：將步驟1)處理后的鋼水送連鑄機(jī)，連鑄采用全程氬氣保護(hù)澆鑄；
[0014] 3)板坯加熱：加熱后進(jìn)行軋制；
[0015] 4)軋制工藝：利用寬厚板軋機(jī)完成兩階段軋制；
[0016] 5)熱處理工藝：在線淬火，將軋制后的鋼板直接水冷至200°C以下然后空冷至室 溫；離線回火，回火溫度為150-250°C，保溫時(shí)間10_25min，保溫后空冷。
[0017] 優(yōu)選地，所述步驟3)中，加熱溫度為1180~1250°C。
[0018] 優(yōu)選地，所述步驟5)中，水冷的冷卻速率彡20°C/s。
[0019] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：通過適當(dāng)添加少量的&1、附、]?11、(>、]\1〇和8元素，鋼板的表面 布氏硬度HBW彡330,抗拉強(qiáng)度彡llOOMPa，在保證普通匪360的耐磨性和力學(xué)性能的基礎(chǔ) 上兼具有耐腐蝕性能，同時(shí)添加少量的Mg提高該產(chǎn)品的焊接性能。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0021] 本發(fā)明實(shí)施例1-3匪360級(jí)耐磨鋼的化學(xué)成分如表1所示：
[0022] 表1實(shí)施例1-3匪360級(jí)耐磨鋼的化學(xué)成分及其重量百分比
[0023]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種易焊接的具有耐蝕性能的NM360級(jí)耐磨鋼板，其化學(xué)成分及其重量百分含量 為：C 0· 10 ~0· 25%，Si 0· 20 ~0· 40%，Mn 1.0 ~I. 60%，Cr 0· 20 ~0· 50%，M〇 0· 15 ~ 0. 40%，Ni 0. 10 ~0. 30%，Cu 0. 20 ~0. 50%，Ti 0. 01 ~0. 035%，P 0. 01 ~0. 02%，S 0· 001 ~0· 002%，B 0· 0008 ~0· 003%，Al 0· 01 ~0· 035%，Mg 0· 010 ~0· 020%，余量 為Fe ; 其中Si、Mn、Cr的含量滿足L 5%彡Si+Mn+Cr彡2. 5%，Mo、Ni、Cu的含量滿足0· 5% 彡 Mo+Ni+Cu 彡 I. 1%，且滿足 CEV = C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 彡 0· 46%。
2. 如權(quán)利要求1所述的NM360級(jí)耐磨鋼板，其特征在于，所述鋼板的布氏硬度 HBW彡330,抗拉強(qiáng)度彡llOOMPa，-20°C縱向V型沖擊功彡40J。
3. -種易焊接的具有耐蝕性能的NM360級(jí)耐磨鋼板的制備方法，所述方法包括以下步 驟： 1) 冶煉：將鋼水經(jīng)脫硫、精煉、真空脫氣爐真空處理； 2) 澆鑄：將步驟1)處理后的鋼水送連鑄機(jī)，連鑄采用全程氬氣保護(hù)澆鑄； 3) 板坯加熱：加熱后進(jìn)行軋制； 4) 車L制：利用寬厚板軋機(jī)完成兩階段軋制； 5) 熱處理：在線淬火，將軋制后的鋼板直接水冷至200°C以下，然后空冷至室溫；離線 回火，回火溫度為150~250°C，保溫時(shí)間10~25min，保溫后空冷得到易焊接的具有耐蝕 性能的匪360級(jí)耐磨耐蝕鋼板。
4. 如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟3)中，加熱溫度為1180~ 1250。。。
5. 如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟5)中，水冷的冷卻速率 ^ 20°C /s〇
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種易焊接的具有耐蝕性能的NM360級(jí)耐磨鋼板，該耐磨鋼板的化學(xué)成分及其重量百分含量：C 0.10～0.25％，Si 0.20～0.40％，Mn 1.0～1.60％，Cr0.20～0.50％，Mo 0.15～0.40％，Ni 0.10～0.30％，Cu 0.20～0.50％，Ti 0.01～0.035％，P0.01～0.02％，S 0.001～0.002％，B 0.0008～0.003％，Al 0.01～0.035％，Mg 0.010～0.020％，余量為Fe。本發(fā)明通過添加適量微量元素，提高了耐磨鋼板的耐腐蝕性能，擴(kuò)大了鋼板的使用范圍，延長使用壽命，可廣泛應(yīng)用于具有腐蝕環(huán)境的礦山機(jī)械上。
【IPC分類】C21D8-02, C22C38-58, C22C38-54
【公開號(hào)】CN104831191
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510194755
【發(fā)明人】麻衡, 武會(huì)賓, 周平, 李聰聰, 張長宏, 楊波, 閆偉, 李子高
【申請(qǐng)人】山東鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年4月22日