• 四川郎酒股份有限公司获第十二届人民企业社会责任奖年度环保奖 2019-05-13
  • 银保监会新规剑指大企业多头融资和过度融资 2019-05-12
  • 韩国再提4国联合申办世界杯 中国网友无视:我们自己来 2019-05-11
  • 中国人为什么一定要买房? 2019-05-11
  • 十九大精神进校园:风正扬帆当有为 勇做时代弄潮儿 2019-05-10
  • 粽叶飘香幸福邻里——廊坊市举办“我们的节日·端午”主题活动 2019-05-09
  • 太原设禁鸣路段 设备在测试中 2019-05-09
  • 拜耳医药保健有限公司获第十二届人民企业社会责任奖年度企业奖 2019-05-08
  • “港独”没出路!“梁天琦们”该醒醒了 2019-05-07
  • 陈卫平:中国文化内涵包含三方面 文化复兴表现在其中 2019-05-06
  • 人民日报客户端辟谣:“合成军装照”产品请放心使用 2019-05-05
  • 【十九大·理论新视野】为什么要“建设现代化经济体系”?   2019-05-04
  • 聚焦2017年乌鲁木齐市老城区改造提升工程 2019-05-04
  • 【专家谈】上合组织——构建区域命运共同体的有力实践者 2019-05-03
  • 【华商侃车NO.192】 亲!楼市火爆,别忘了买车位啊! 2019-05-03
    • / 10
    • 下载费用:30 金币  

    重庆时时彩推荐官网: 布氏硬度450级耐磨钢及其制造方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201610642720.7

    申请日:

    2016.08.08

    公开号:

    CN106244920A

    公开日:

    2016.12.21

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||专利申请权的转移IPC(主分类):C22C 38/04登记生效日:20170824变更事项:申请人变更前权利人:武汉钢铁股份有限公司变更后权利人:武汉钢铁有限公司变更事项:地址变更前权利人:430083 湖北省武汉市青山区厂前2号门变更后权利人:430083 湖北省武汉市青山区厂前2号门内|||实质审查的生效IPC(主分类):C22C 38/04申请日:20160808|||公开
    IPC分类号: C22C38/04; C22C38/02; C22C38/18; C22C38/08; C22C38/12; C22C38/06; C22C38/14; C22C38/32; C21D8/02; C21D1/18; C21D6/00 主分类号: C22C38/04
    申请人: 武汉钢铁股份有限公司
    发明人: 薛欢; 马玉喜; 葛锐; 余立; 吴立新; 彭文杰; 邝兰翔
    地址: 430083 湖北省武汉市青山区厂前2号门
    优先权:
    专利代理机构: 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 代理人: 钟锋
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610642720.7

    授权公告号:

    |||||||||

    法律状态公告日:

    2019.01.22|||2017.09.12|||2017.01.18|||2016.12.21

    法律状态类型:

    授权|||专利申请权、专利权的转移|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及一种布氏硬度450级耐磨钢,其钢的化学成分按重量百分比为:C?0.17~0.22%,Si?0.40~0.60%,Mn?1.2~1.45%,P≤0.01%,S≤0.005%,Cr?0.6~0.85%,Ni≤0.1%,Mo≤0.1%,Als?0.02~0.05%,Ti?≤0.015%,V≤0.02%,B≤0.004%,其余为铁和不可避免的杂质。本发明还提供一种布氏硬度450?级耐磨钢的制造方法。该制造方法使耐磨钢在拥有优良耐磨性和较高韧性的同时,在其表面具有均匀压应力,进一步增强其耐磨性能和抗疲劳性能;本耐磨钢的残余应力均匀性好,在使用过程中不发生开裂和变形,耐磨,使用寿命长。

    权利要求书

    1.一种布氏硬度450级耐磨钢,其特征在于钢的化学成分按重量百分比为:C 0.17~
    0.22%, Si 0.40~0.60%, Mn 1.2~1.45%,P≤0.01%,S≤0.005%,Cr 0.6~0.85%,Ni≤0.1%,
    Mo≤0.1%, Als 0.02~0.05%, Ti ≤0.015%,V≤0.02%, B≤0.004%,其余为铁和不可避免
    的杂质。
    2.一种布氏硬度450 级耐磨钢的制造方法,包括如下步骤:超纯净钢工艺进行冶炼→
    铁水脱硫→转炉顶底复合吹炼→真空处理→连铸成板坯→板坯加热→轧制→冷却→淬火
    →低温回火→钢板成品,其特征在于:
    所述耐磨钢的化学成分按重量百分比为:C 0.17~0.22%, Si 0.40~0.60%, Mn 1.2~
    1.45%,P≤0.01%,S≤0.005%,Cr 0.6~0.85%,Ni≤0.1%,Mo≤0.1%, Als 0.02~0.05%, Ti
    ≤0.015%,V≤0.02%, B≤0.004%,其余为铁和不可避免的杂质;
    在板坯加热阶段中,均热温度为1190℃~1250℃,加热速率为9~11min/cm;
    在轧制步骤中,轧制步骤的开轧温度≥1050℃,终轧温度≥980℃,单道次压下率大于
    20%;
    在淬火步骤中,淬火温度为865℃-880℃,保温时间10-30min;
    在低温回火步骤中,回火温度为220℃-255℃,保温时间3.5~5.0min/mm*板厚。

    说明书

    布氏硬度450级耐磨钢及其制造方法

    技术领域

    本发明属于钢铁制造领域,具体涉及一种布氏硬度450级耐磨钢及其制造方法。

    背景技术

    耐磨钢是广泛应用于各种磨损工况下的一类钢铁材料,其目的在于减缓机械部件
    的磨损消耗,提高产品的寿命,延长机械产品因磨损而发生失效行为的时间,要求具有较高
    的硬度值以保证恶劣工况下的耐摩擦磨损性能。

    残余应力是影响耐磨钢使用的关键参数,与钢板的开裂以及表面的耐磨性有直接
    关系。而通常的耐磨钢硬度值高,其内残余应力大,均匀性不好,很容易在使用过程中发生
    钢板开裂的问题;另外,表面的残余应力还与耐磨性有一定关系,钢板表面如果是压应力,
    则对提高钢板的耐磨性能和疲劳性能有提升作用。

    现有的布氏硬度450级耐磨钢的残余应力为拉应力或应力值较小,均匀性不好,在
    使用过程中易发生钢板开裂和变形,焊接性能差的缺点。

    发明内容

    本发明所要解决的技术问题是提供一种布氏硬度450级耐磨钢及其制造方法,该
    制造方法通过对残余应力有较大影响的重要化学成分C、Si、Mn、Cr、B等元素的控制,并采用
    合理的淬火、回火热处理等工艺,使耐磨钢在拥有优良耐磨性和较高韧性的同时,在其表面
    具有均匀压应力,进一步增强其耐磨性能和抗疲劳性能;本耐磨钢的残余应力均匀性好,在
    使用过程中不发生开裂和变形,耐磨,使用寿命长。

    本发明所采用的技术方案是:

    一种布氏硬度450级耐磨钢,其特征在于钢的化学成分按重量百分比为:C 0.17~
    0.22%,Si 0.40~0.60%,Mn 1.2~1.45%,P≤0.01%,S≤0.005%,Cr 0.6~0.85%,Ni
    ≤0.1%,Mo≤0.1%,Als 0.02~0.05%,Ti≤0.015%,V≤0.02%,B≤0.004%,其余为铁
    和不可避免的杂质。该耐磨钢钢板的布氏硬度值达到450左右,抗拉强度约1400Mpa。

    本发明还提供一种布氏硬度450级耐磨钢的制造方法,包括如下步骤:超纯净钢工
    艺进行冶炼→铁水脱硫→转炉顶底复合吹炼→真空处理→连铸成板坯→板坯加热→轧制
    →冷却→淬火→低温回火→钢板成品;

    所述耐磨钢的化学成分按重量百分比为:C 0.17~0.22%,Si 0.40~0.60%,Mn
    1.2~1.45%,P≤0.01%,S≤0.005%,Cr 0.6~0.85%,Ni≤0.1%,Mo≤0.1%,Als 0.02
    ~0.05%,Ti≤0.015%,V≤0.02%,B≤0.004%,其余为铁和不可避免的杂质;

    在板坯加热阶段中,均热温度为1190℃~1250℃,加热速率为9~11min/cm,以保
    证微合金元素充分溶解以及一定的奥氏体晶粒度,减小残余应力分布不均可能性;

    在轧制步骤中,轧制步骤的开轧温度≥1050℃,终轧温度≥980℃,单道次压下率
    大于20%,低度打压可以细化钢板心部晶粒,使得板材厚度上组织及残余应力分布趋于均
    匀;

    在淬火步骤中,淬火温度为865℃-880℃,保温时间10-30min;

    在低温回火步骤中,回火温度为220℃-255℃,保温时间3.5~5.0min/mm*板厚,低
    温回火保留了板材表面的压向应力,充分的回火时间对于板材内残余应力分布的均匀化起
    到重要作用,回火后得到回火马氏体组织。

    本发明的有益效果在于:

    本发明在优化残余应力的同时,保证了耐磨钢表面硬度值在450左右,抗拉强度约
    1400Mpa,因此具有较高的表面硬度,保证了其耐磨性能,同时具有较高的抗拉强度以及较
    好的韧性;

    本发明成分设计中含有C 0.17~0.22,碳含量过高,则钢的硬度高而韧性低,热处
    理过程中容易开裂,碳含量过低,钢的淬硬性不足,硬度过低,耐磨性不足;成分中含有适量
    的Mn、Cr、Ni、B元素可以在控制成本的情况下,提高钢的淬透性,从而减小产品在厚度方向
    的残余应力梯度,抑制开裂;成分中适量的Ti、Al、V起到细化晶粒作用,使钢中残余应力分
    布更均匀;

    本发明在轧制后采用865℃-880℃淬火,220℃-255℃低温回火处理,保留了板材
    表面的压向应力,对提高钢板的耐磨性能和疲劳性能有明显提升作用;

    充分的回火时间使得板材内残余应力更加均匀,有利于减少板材的开裂倾向;

    本发明能实现耐磨钢的残余应力优化;

    本发明通过控制钢的成分,以及制造工艺,能使耐磨钢的残余应力均匀性好、耐磨
    性好,使耐磨钢在使用过程中不发生开裂和变形,从而提高了耐磨钢的使用寿命。

    附图说明

    图1是实施例1的金相组织图;

    图2是实施例1的电镜图(2500倍);

    图3是实施例1的残余应力测点布置示意图;

    图4是实施例2的金相组织图;

    图5是实施例2的电镜图(2500倍)。

    具体实施方式

    下面结合附图进一步说明本发明的实施例。

    实施例1

    一种厚度为30mm的布氏硬度450级耐磨钢,其化学成分按重量百分比为:C
    0.20%,Si 0.51%,Mn 1.43%,P 0.007%,S 0.002%,Cr 0.70%,Ni 0.05%,Mo
    0.026%,Als 0.031%,Ti 0.011%,V 0.008%,B 0.002%,其余为铁和不可避免的杂质。

    按配比化学成分依次进行如下步骤:超纯净钢工艺进行冶炼→铁水脱硫→转炉顶
    底复合吹炼→真空处理→连铸成板坯→板坯加热→轧制→冷却→淬火→低温回火→钢板
    成品,

    在板坯加热阶段中,均热温度为1250℃,加热速率为11min/cm,加热300min;

    在轧制步骤中,采用1060℃的开轧温度进行轧制,终轧温度1080℃,单道次压下率
    大于30%对板坯进行轧制;

    在淬火步骤中,将冷却后的板材进行880℃高温淬火,保温时间20min;

    在低温回火步骤中,将淬火后的板材进行225℃低温回火,保温120min,完成耐磨
    钢的制作。

    表1和表2分别为采用上述方法制得的厚度为30mm的布氏硬度450级耐磨钢的力学
    性能表和表面残余应力分析表。图1、图2是采用上述方法制得的厚度为30mm的布氏硬度450
    级耐磨钢的金相组织图、电镜图(2500倍)。

    表1力学性能


    表2表面残余应力


    残余应力测点布置位置如图3所示。

    实施例2

    一种厚度为40mm的布氏硬度450级耐磨钢,其化学成分按重量百分比为:C
    0.19%,Si 0.44%,Mn 1.25%,P 0.01%,S 0.001%,Cr 0.68%,Ni 0.06%,Mo 0.08%,
    Als 0.025%,Ti 0.001%,V 0.015%,B 0.002%,其余为铁和不可避免的杂质。

    按配比化学成分依次进行如下步骤:超纯净钢工艺进行冶炼→铁水脱硫→转炉顶
    底复合吹炼→真空处理→连铸成板坯→板坯加热→轧制→冷却→淬火→低温回火→钢板
    成品,

    在板坯加热阶段中,均热温度为1230℃,加热速率为10.5min/cm,加热400min;

    在轧制步骤中,采用1300℃的开轧温度进行轧制,终轧温度1010℃,单道次压下率
    大于40%对板坯进行轧制;

    在淬火步骤中,将冷却后的板材进行865℃高温淬火,保温时间25min;

    在低温回火步骤中,将淬火后的板材进行245℃低温回火,保温150min,完成耐磨
    钢的制作。

    表3和表4分别为采用上述方法制得的厚度为40mm的布氏硬度450级耐磨钢的力学
    性能表和表面残余应力分析表。图4、图5是采用上述方法制得的厚度为40mm的布氏硬度450
    级耐磨钢的金相组织图、电镜图(2500倍)。

    表3力学性能


    表4表面残余应力


    实施例3

    一种厚度为20mm的布氏硬度450级耐磨钢,其化学成分按重量百分比为:C
    0.17%,Si 0.58%,Mn 1.45%,P 0.003%,S 0.004%,Cr 0.85%,Ni 0.09%,Mo
    0.046%,Als 0.043%,Ti 0.0 1%,V 0.018%,B 0.003%,其余为铁和不可避免的杂质。

    按配比化学成分依次进行如下步骤:超纯净钢工艺进行冶炼→铁水脱硫→转炉顶
    底复合吹炼→真空处理→连铸成板坯→板坯加热→轧制→冷却→淬火→低温回火→钢板
    成品,

    板坯加热阶段:均热温度采用1190℃,加热速率为10.1min/cm,加热时间为
    220min;

    轧制阶段开轧温度1550℃,终轧温度1100℃,单道次压下率大于22%;

    淬火温度875℃,保温时间27min;回火温度245℃,保温时间90min。

    表5和表6分别为采用上述方法制得的厚度为20mm的布氏硬度450级耐磨钢的力学
    性能表和表面残余应力分析表。

    表5力学性能


    表6表面残余应力


    实施例4

    一种厚度为35mm的布氏硬度450级耐磨钢,其化学成分按重量百分比为:C
    0.22%,Si 0.45%,Mn 1.41%,P 0.007%,S 0.003%,Cr 0.81%,Ni 0.098%,Mo
    0.073%,Als 0.023%,Ti 0.0 05%,V 0.014%,B 0.004%,其余为铁和不可避免的杂质。

    按配比化学成分依次进行如下步骤:超纯净钢工艺进行冶炼→铁水脱硫→转炉顶
    底复合吹炼→真空处理→连铸成板坯→板坯加热→轧制→冷却→淬火→低温回火→钢板
    成品,

    板坯加热阶段:均热温度采用1210℃,加热速率为10.7min/cm,加热时间为
    240min;

    轧制阶段开轧温度1360℃,终轧温度1000℃,单道次压下率大于25%;

    钢板热处理,淬火温度879℃,保温时间17min;回火温度230℃,保温时间175min。

    表7和表8分别为采用上述方法制得的厚度为35mm的布氏硬度450级耐磨钢的力学
    性能表和表面残余应力分析表。

    表7力学性能


    表8表面残余应力


    实施例5

    一种厚度为28mm的布氏硬度450级耐磨钢,其化学成分按重量百分比为:C
    0.22%,Si 0.60%,Mn 1.42%,P 0.006%,S 0.001%,Cr 0.81%,Ni 0.081%,Mo
    0.045%,Als 0.039%,Ti 0.009%,V 0.007%,B 0.001%,其余为铁和不可避免的杂质。

    按配比化学成分依次进行如下步骤:超纯净钢工艺进行冶炼→铁水脱硫→转炉顶
    底复合吹炼→真空处理→连铸成板坯→板坯加热→轧制→冷却→淬火→低温回火→钢板
    成品,

    在板坯加热阶段中,均热温度为1240℃,加热速率为10.8min/cm,加热340min;

    在轧制步骤中,采用1470℃的开轧温度进行轧制,终轧温度1050℃,单道次压下率
    大于29%对板坯进行轧制;

    在淬火步骤中,将冷却后的板材进行879℃高温淬火,保温时间29min;

    在低温回火步骤中,将淬火后的板材进行245℃低温回火,保温112min,完成耐磨
    钢的制作。

    表9和表10分别为采用上述方法制得的厚度为28mm的布氏硬度450级耐磨钢的力
    学性能表和表面残余应力分析表。

    表9力学性能


    表10表面残余应力


    从表1至表10可以看出,采用本方法在优化残余应力的同时,保证了耐磨钢表面硬
    度值在450左右,抗拉强度约1400Mpa,-20℃冲击功超过40J,因此具有较高的表面硬度保证
    了其耐磨性能,同时具有较高的抗拉强度以及较好的韧性。从图1至图5看出,其微观组织为
    回火马氏体,且分布较为均匀。

    关 键 词:
    硬度 450 耐磨 及其 制造 方法
      专利查询网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
    关于本文
    本文标题:布氏硬度450级耐磨钢及其制造方法.pdf
    链接地址://www.4mum.com.cn/p-5844253.html
    关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们

    [email protected] 2017-2018 www.4mum.com.cn网站版权所有
    经营许可证编号:粤ICP备17046363号-1 
     


    收起
    展开
  • 四川郎酒股份有限公司获第十二届人民企业社会责任奖年度环保奖 2019-05-13
  • 银保监会新规剑指大企业多头融资和过度融资 2019-05-12
  • 韩国再提4国联合申办世界杯 中国网友无视:我们自己来 2019-05-11
  • 中国人为什么一定要买房? 2019-05-11
  • 十九大精神进校园:风正扬帆当有为 勇做时代弄潮儿 2019-05-10
  • 粽叶飘香幸福邻里——廊坊市举办“我们的节日·端午”主题活动 2019-05-09
  • 太原设禁鸣路段 设备在测试中 2019-05-09
  • 拜耳医药保健有限公司获第十二届人民企业社会责任奖年度企业奖 2019-05-08
  • “港独”没出路!“梁天琦们”该醒醒了 2019-05-07
  • 陈卫平:中国文化内涵包含三方面 文化复兴表现在其中 2019-05-06
  • 人民日报客户端辟谣:“合成军装照”产品请放心使用 2019-05-05
  • 【十九大·理论新视野】为什么要“建设现代化经济体系”?   2019-05-04
  • 聚焦2017年乌鲁木齐市老城区改造提升工程 2019-05-04
  • 【专家谈】上合组织——构建区域命运共同体的有力实践者 2019-05-03
  • 【华商侃车NO.192】 亲!楼市火爆,别忘了买车位啊! 2019-05-03