一種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼及其制備方法，由以下重量組分組成：碳0.3?0.5％、硅0.60?1.20％、錳12?14％、鉻1?3％、鑭0.1～0.3％、釩0.05?0.80％、磷＜0.04％、硫＜0.04％、鉬0.20?0.30％、鈮0.04?0.07％，余量鐵；其中錳、鑭、鉻和釩總共為14～16％。本發(fā)明合金鋼不僅具有高的硬度、高強(qiáng)度、耐磨性好、耐高溫，而且還具有韌性好、塑性好、耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，性?xún)r(jià)比高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及煤礦生產(chǎn)設(shè)備材料技術(shù)領(lǐng)域，具體屬于一種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]挖掘機(jī)斗齒是在采掘作業(yè)中大量消耗的易損件，工作條件惡劣，失效方式多數(shù)為磨損，少數(shù)發(fā)生斷裂。斗齒一般裝在挖掘機(jī)鏟斗的前端，系懸臂梁構(gòu)件，直接與礦石、砂土、巖石等物料接觸。在接觸物料時(shí)，既承受沖擊作用，又承受彎矩作用。服役過(guò)程中，斗齒尖部受到較大的沖擊滑動(dòng)磨粒磨損，尖部表面常出現(xiàn)各式犁溝、變形，造成表面磨損或脫落。國(guó)內(nèi)斗齒材料最常用的為高錳鋼，它存在著使用壽命低，抗斷裂能力差的問(wèn)題。在我國(guó)，每年斗齒消耗量很大。如何提高斗齒的使用壽命，研制出生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便、使用可靠、價(jià)廉物美的新型斗齒高韌耐磨材料，仍是當(dāng)前需要進(jìn)一步解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供了一種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼及其制備方法，合金鋼不僅具有高的硬度、高強(qiáng)度、耐磨性好、耐高溫，而且還具有韌性好、塑性好、耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，性?xún)r(jià)比高。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0005]—種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼，由以下重量組分組成:碳0.3-0.5 %、硅
0.60-1.20%、錳12-14%、鉻1-3%、鑭0.1?0.3%、釩0.05-0.80%、磷<0.04%、硫<
0.04%、鉬0.20-0.30%、鈮0.04-0.07%，余量鐵;其中錳、鑭、鉻和釩總共為14?16%。
[0006]所述的碳0.3%、硅0.60%、錳12%、鉻2%、鑭0.1%、釩0.05%、磷<0.04%、硫<0.04%、鉬0.20%、鈮 0.04%。
[0007]所述的碳0.5%、硅1.20%、錳 14%、鉻I %、鑭0.3%、釩0.6%、磷<0.04%、硫<0.04%、鉬0.30%、鈮 0.07%。
[0008]所述碳0.4%、硅0.9%、錳13%、鉻2%、鑭0.2%、釩0.4%、磷<0.04%、硫<0.04%、鉬0.25%、鈮 0.05%。
[0009]—種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼的制備方法，I)配料:選取廢鐵、廢鋼和含有娃、猛、絡(luò)、鉬的合金；
[0010]2)熔煉:先將I)步驟中的配料放入爐底墊有熱石灰的中頻爐內(nèi)，熔化；
[0011]3)取樣調(diào)整:使其得到I)步設(shè)計(jì)的配比，
[0012]4)澆注成型:然后出中頻爐；
[0013]5)熱處理:將4)進(jìn)行淬火;工件淬火后，在溫度為220_250°C的條件下回火，然后保溫20-30分鐘，以穩(wěn)定組織；
[0014]6)再在300-320°C的回火爐內(nèi)保溫8-9小時(shí)后空冷至常溫。
[0015]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:
[0016]本發(fā)明在低碳鋼的基礎(chǔ)上添加鑭、鉬、鈮等元素，得到的合金鋼不僅具有高的硬度、高強(qiáng)度、耐磨性好、耐高溫，而且還具有韌性好、塑性好、耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，性?xún)r(jià)比高，合金鋼力學(xué)性能為:拉伸強(qiáng)度1521MPa，屈服強(qiáng)度925MPa，延伸率14.3 %，斷面收縮率30.7 %，沖擊吸收功52.7 J，沖擊韌性63J/cm2，硬度275HB。
【具體實(shí)施方式】
[0017]—種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼，由以下重量組分組成:所述的所述碳0.4%、硅0.9%、錳 13%、鉻2%、鑭0.2%、釩0.4%、磷<0.04%、硫<0.04%、鉬0.25%、銀0.05%。
[0018]—種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼制備方法，I)配料:選取廢鐵、廢鋼和含有娃、猛、絡(luò)、鉬的合金；
[0019]2)熔煉:先將I)步驟中的配料放入爐底墊有熱石灰的中頻爐內(nèi)，熔化；
[0020]3)取樣調(diào)整:使其得到I)步設(shè)計(jì)的配比，
[0021]4)澆注成型:然后出中頻爐；
[0022]5)熱處理:將4)進(jìn)行淬火;工件淬火后，在溫度為220_250°C的條件下回火，然后保溫20-30分鐘，以穩(wěn)定組織；
[0023]6)再在300_320°C的回火爐內(nèi)保溫8-9小時(shí)后空冷至常溫。
[0024]本發(fā)明在低碳鋼的基礎(chǔ)上添加鑭、鉬、鈮等元素，得到的合金鋼不僅具有高的硬度、高強(qiáng)度、耐磨性好、耐高溫，而且還具有韌性好、塑性好、耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，性?xún)r(jià)比高。實(shí)施例中合金鋼力學(xué)性能為:拉伸強(qiáng)度1521MPa，屈服強(qiáng)度925MPa，延伸率14.3 %，斷面收縮率30.7%,沖擊吸收功52.7 J，沖擊韌性63J/cm2，硬度275HB。
[0025]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼，其特征在于:由以下重量組分組成:碳0.3-0.5%、硅0.60-1.20%、錳 12-14%、鉻 1-3%、鑭0.1?0.3%、釩0.05-0.80%、磷<0.04%、硫<0.04%、鉬0.20-0.30%、鈮0.04-0.07%，余量鐵;其中錳、鑭、鉻和釩總共為14?16%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼，其特征在于:所述的碳0.3%、硅0.60%、錳 12%、鉻 2%、鑭0.1 %、釩 0.05%、磷 <0.04%、硫 <0.04%、鉬0.20 %、銀0.04% 03.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼，其特征在于:所述的碳0.5%、硅1.20%、錳 14%、鉻I %、鑭0.3%、釩0.6%、磷<0.04%、硫<0.04%、鉬0.30%、鈮0.07%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼，其特征在于:所述碳0.4%、硅0.9%、錳 13%、鉻2%、鑭0.2%、釩0.4%、磷<0.04%、硫<0.04%、鉬0.25%、銀0.05%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采煤機(jī)斗齒用耐高溫耐磨合金鋼的制備方法，其特征在于:1)配料:選取廢鐵、廢鋼和含有硅、錳、鉻、鉬的合金； 2)熔煉:先將I)步驟中的配料放入爐底墊有熱石灰的中頻爐內(nèi)，熔化； 3)取樣調(diào)整:使其得到I)步設(shè)計(jì)的配比， 4)澆注成型:然后出中頻爐； 5)熱處理:將4)進(jìn)行淬火；工件淬火后，在溫度為220-250°C的條件下回火，然后保溫20-30分鐘，以穩(wěn)定組織； 6)再在300-320°C的回火爐內(nèi)保溫8-9小時(shí)后空冷至常溫。
【文檔編號(hào)】C22C38/04GK105908087SQ201610519910
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年7月5日
【發(fā)明人】洪星
【申請(qǐng)人】安慶市靈寶機(jī)械有限責(zé)任公司