一种推土机铲刃用钢的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种推土机铲刃用钢的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：1）冶炼钢水，然后浇注成板坯，将板坯加热至1210-1230℃，保温1-2小时，然后进行粗轧，粗轧开轧温度1140-1160℃，终轧温度930-950℃，粗轧累计压下率至少70％；然后在800-900℃进行精轧，精轧累计压下率至少20％。2）将板坯进行水韧处理，加热温度为960-980℃，保温时间按1.5×板坯厚度+30min，保温后放入水温为55-65℃的水中。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，所述制备方法包括如下步骤：1）冶炼钢水，然后浇注成板坯，将板坯加热至1210-1230℃，保温1-2小时，然后进行粗轧，粗轧开轧温度1140-1160℃，终轧温度930-950℃，粗轧累计压下率至少70％；然后在800-900℃进行精轧，精轧累计压下率至少20％。2）将板坯进行水韧处理，加热温度为960-980℃，保温时间按1.5×板坯厚度+30min，保温后放入水温为55-65℃的水中。【专利说明】
本专利技术涉及钢铁冶金
，尤其涉及。
技术介绍
推土机铲刃必须具备以下使用特点:(I)良好的综合机械性能:高的硬度和耐磨性，减少铲斗铲地时铲刀刃板的磨损；较高的韧性，防止钢板变形和断裂。(2)良好的焊接性能:铲刀刃板焊接在铲斗底部，焊接部位是钢板受力区，因此钢板必须具备一定的焊接性能。(3)良好的机械加工性能:钢板易于切割、弯曲等机械加工处理，可以有效提高工厂机械加工效率。目前这类钢材可分为三种类型:第一种是耐磨钢如匪360系列或卡特皮勒公司认可的1E0921系列，虽然耐磨性较好，但由于钢中添加合金元素较多，生产成本较高，且钢板机械加工性能较差，工厂加工效率很低；第二种是Q345、45#钢等普通钢，虽然成本低、机械加工性能好，但钢件耐磨性较差，所制得铲刃使用寿命很短；第三种是主要以C、S1、Mn为主要强化元素，不添加或少量添加Mo、Ni等贵重合金元素保证钢板性能，以降低钢板生产成本，钢板热轧态时进行机械加工，提高工厂加工效率，再对成型铲刃进行热处理。在这三种类型钢种中，第三种由于成本较低，钢板综合性能优良，焊接性好，热轧态时易于加工，得到了较为广泛的应用。目前国内外相关钢厂对此进行了相关研究，如日本、舞钢、武钢、重钢等，获得了较多的专利，但基本都为针对生产厂的装备、技术特点来进行，且研制钢板的强度级别、适用范围都不一致。但随着技术的进步以及企业之间竞争的加剧，现有技术的产品已逐渐不能满足使用的需求，迫切强韧性和耐磨性更好的推土机铲刃用钢。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出，该钢的强韧性和耐磨性比现有产品提高，并且加工性能好。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案:，该钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:0.7-0.9，Si:0.1-0.2，Mn:1.2-1.6，P ≤0.015S ≤ 0.005，Al:0.02-0.04，Ti:0.024-0.028，Cr:0.2-0.4，V:0.16-0.22，B:0.001-0.002，其余为 Fe 和不可避免的杂质；所述制备方法包括如下步骤:I)冶炼钢水,然后浇注成板坯,将板坯加热至1210_1230°C,保温1_2小时,然后进行粗轧，粗轧开轧温度1140-1160°C，终轧温度930-950°C，粗轧累计压下率至少70% ;然后在800-90(TC进行精轧，精轧累计压下率至少20%。2)将板坯进行水韧处理，加热温度为960_980°C，保温时间按1.5X板坯厚度+30min,保温后放入水温为55-65°C的水中。各元素在本专利技术中的作用及机理:碳:采用高含量，对耐磨钢而言，硬度是保证其耐磨性最好的性能指标。选用较高碳含量，并经热处理后获得马氏体组织，是提高钢板耐磨性能简而易行的方法。硅:能溶于铁素体和奥氏体，以固溶强化的形式来提高钢的硬度和强度，固溶强化作用很强。硅可使C曲线右移，提高钢的淬透性。同时，也是钢中的脱氧元素。但如果钢中硅含量过高，则会引起面缩率下降，特别是冲击韧性下降较为明显，特别是对钢的焊接性也不利，由于本专利技术中碳含量较高，并且还含有其它合金元素，因此不依靠硅元素提高硬度和强度，而是为了冲击韧性和焊接性能降低其含量。锰:锰能与铁形成固溶体，提高钢中铁素体和奥氏体的硬度和强度；锰同时能很好的稳定奥氏体组织，进一步增强钢的淬透性；锰还可使钢在受到冲击而产生变形时，使钢材表面层得到强化而具有高的耐磨性；锰与硫形成熔点较高的MnS，可有效防止FeS的产生所导致的热脆现象。但锰含量太高会使得钢的晶粒容易粗化，也增强了钢的回火脆性敏感性。钛:钛与氮、氧、碳具有极强的亲和力，是一种良好的脱氧去气剂和固定氮、氧的有效元素，在含硼钢的冶炼中是必不可少的。钛是强氮化物和强碳化物形成元素，钛的碳、氮化物能有效地钉扎奥氏体晶界，有助于控制奥氏体晶粒的长大，大大改善焊接热影响区的低温韧性。铝:其用作脱氧剂以保证钛、硼的收得率外，更主要的作用是在此范围内能使钢板获得良好的强度及韧性。硼:加入硼的目的主要是增加钢的淬透性，从而省去其他较稀有贵重的金属。硼是增强钢淬透性最有效的元素之一，但主要靠有效硼(即存在晶体间隙，而不与其他元素化合的硼)来实现。铬:铬能显著增加钢的淬透性并有二次硬化作用，提高钢的硬度和耐磨性而不使钢变脆。铬是缩小奥氏体相区的元素，是中强碳化物形成元素，在钢中可以形成碳化物也可固溶于铁素体。铬还是提高钢淬 透性的有效元素，使钢经淬火回火后具有良好的综合力学性能。但是加入Cr会提高钢的淬硬性，从而提高钢材对焊接冷裂纹的敏感性。磷、硫:磷在钢中具有容易造成偏析、恶化焊接性能、显著降低钢的低温冲击韧性、提高脆性转变温度等不利影响。硫易与锰结合生成MnS夹杂，硫还影响钢的低温冲击韧性。因此，本专利技术应尽量减少磷、硫元素对钢性能的不利影响，通过对铁水进行深脱硫预处理、真空处理等手段，控制磷、硫含量，从而减轻其不利影响。钒:形成碳化物，提高强度和硬度，提高耐磨性的有效元素。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果:本专利技术制备的推土机铲刃用钢在水韧后的表面硬度为HRC58-62，抗拉强度大于1250MPa, _20°C冲击韧性大于32J/cm2，断裂伸长率10%以上。【具体实施方式】实施例一，该钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:0.7，Si:0.2，Mn:1.2, P ^ 0.015，S ≤ 0.005，Al:0.04，Ti:0.024，Cr:0.4，V:0.16，B:0.002，其余为Fe和不可避免的杂质；所述制备方法包括如下步骤:I)冶炼钢水，然后浇注成板坯，将板坯加热至1210°C，保温2小时，然后进行粗轧，粗轧开轧温度1140°C，终轧温度950°C，粗轧累计压下率至少70% ;然后在800-90(TC进行精轧，精轧累计压下率至少20 %。2)将板坯进行水韧处理，加热温度为960°C，保温时间按1.5X板坯厚度+30min，保温后放入水温为65°C的水中。实施例二，该钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:0.9，Si:0.1, Mn:1.6，P ≤ 0.015，S ≤ 0.005，Al:0.02，Ti:0.028，Cr:0.2，V:0.22，B:0.001，其余为Fe和不可避免的杂质；所述制备方法包括如下步骤:I)冶炼钢水，然后浇注成板坯，将板坯加热至1230°C，保温I小时，然后进行粗轧，粗轧开轧温度1160°C，终轧温度930°C，粗轧累计压下率至少70% ;然后在800-90(TC进行精轧，精轧累计压下率至少20 %。2)将板坯进行水韧处理，加热温度为980°C，保温时间按1.5X板坯厚度+30min，保温后放入水温为55°C的水中。实施例三，该钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种推土机铲刃用钢的制备方法，其特征在于，该钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成：C：0.7?0.9，Si：0.1?0.2，Mn：1.2?1.6，P≤0.015，S≤0.005，Al：0.02?0.04，Ti：0.024?0.028，Cr：0.2?0.4，V：0.16?0.22，B：0.001?0.002，其余为Fe和不可避免的杂质；所述制备方法包括如下步骤：1）冶炼钢水，然后浇注成板坯，将板坯加热至1210?1230℃，保温1?2小时，然后进行粗轧，粗轧开轧温度1140?1160℃，终轧温度930?950℃，粗轧累计压下率至少70％；然后在800?900℃进行精轧，精轧累计压下率至少20％。2）将板坯进行水韧处理，加热温度为960?980℃，保温时间按1.5×板坯厚度+30min，保温后放入水温为55?65℃的水中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：诸金平，
申请(专利权)人：锡山区鹅湖慧盾机械厂，
类型：发明
国别省市：