本发明专利技术公开了一种拖泵车单层混凝土输送管用钢及其生产方法，碳0.38～0.48％、硅0.05～0.35％、锰1.60～2.50％、钙0.0015～0.0030％、铬0.35～0.65％、钨0.30～0.50％、铒0.05～0.20％、铝0.015～0.045％、磷≤0.010％、硫≤0.003％、氮≤0.006％、余量为铁和不可避免的杂质。该钢的耐磨性能高，且在生成过程中控制适当的终轧和卷取温度，减少钢卷在两相区停留时间，快速冷却至伪共析珠光体析出区间，减少先共析铁素体的生成，保证卷取后缓冷过程中不生成先共析铁素体，同时避免卷取温度过低形成贝氏体，从而达到形成更多珠光体的目的。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种耐磨钢，属于低合金钢制造领域，具体涉及一种拖泵车单层混凝 土输送管用钢。
技术介绍
目前，我国正处于基础建设的高峰时期，房地产、水利设施、交通设施等等行业都 大量需求混凝土输送用工程机械，如拖泵车。拖泵车用混凝土单层输送管是一种消耗产 品，输送混凝土达到一定立方面积后需要更换，故其需求量非常大。目前不同的工程机械 厂家采用不同的混凝土输送管材料，如钢铁材料、塑胶材料、陶瓷材料等等，其中以钢铁材 料为主。衡量混凝土输送管道材料的优越性指标是钢铁材料的耐磨性和抗疲劳性能。目 前普通托泵车用混凝土钢管输送石料量约10000~15000m 3,采用高耐磨管寿命可提高到 彡 40000m3。 国内主要的拖泵车用混凝土单层输送管采用高频直缝电阻焊的方法制管，所用钢 材主要有20、40Mn、50等优质碳素钢，随着钢中碳含量提高其耐磨性得到显著提高，组织中 先共析铁素体量减少，淬透性更好。但随着碳含量提高，材料的强度提高，韧塑性下降，冷成 型性及加工性能显著下降，同时焊接性也显著降低。 中国专利技术专利申请（公开号1036146444A、公开日2014. 03. 05)公开了一种泵车 用高耐磨合金钢材料，其含有的化学元素成分及其重量百分比为：碳0. 2~0. 4、硅1. 4~ 1. 7、锰 4. 2 ~4. 4、铬 L 7 ~2. 1、钼 0· 4 ~0· 7、铝 0· 1 ~0· 3、硼 0· 3 ~0· 5、钛 0· 5 ~0· 8、 La0.0 4~0. 07、S彡0. 04、P彡0. 04、余量为铁。本专利技术专利申请合金钢硬度高、耐磨性极 好、强韧性高、可塑性好、耐腐蚀性较好，适用于强磨损环境中工作，如泵车罐体、输送管等， 使用寿命长。但添加太多的Si、Mn、Cr、Al等合金元素，成本偏高。并且钢中添加过多的Si， 对韧性不利；过多的Mn，不利于焊接；过多的Al，容易形成氧化物夹杂；加上该钢P、S含量 控制较松，钢质纯净度不高，影响钢管综合性能。另外，该钢碳含量相对较低，有较多的先共 析铁素体，导致退火时珠光体球化率较差，且未说明在轧制工艺上如何避免产生过多的先 共析铁素体来提高退火时珠光体球化率。 中国专利技术专利申请（公开号103173682A、公开日2013. 06. 26)公开了一种混凝土 输送管用热轧卷板及其制造方法，其成分重量百分比（％ )为：C :0. 60~0. 70 ;Si :0. 12~ 0· 37 ;Mn :0· 90 ~1. 20 ;A1 :0· 015 ~0· 06 ;P 彡 0· 035 ;S 彡 0· 035 ;Cr :0· 20 ~0· 50 ; V < 0. 25,余量为Fe及不可避免的杂质元素。其工艺包括：铁水预处理一转炉冶炼一炉外 精炼一板坯连铸一红送直装一板坯加热一高压水除鳞一粗轧机组轧制一高压水除鳞一精 轧机组轧制一卷取一质量和性能检验一包装标志一入库的方式生产。方法二、铁水预处理 -转炉冶炼一炉外精炼一板还连铸一板还退火一板还加热一尚压水除鱗一粗乳机组乳制。 本专利技术专利申请钢中P、S要求较松，而单层混凝土输送管采用高频电阻熔融焊接方式，焊 接接头位置对钢中P、S含量要求严格，一旦焊接接头位置存在有害杂质，则会形成严重焊 接缺陷。 中国专利技术专利申请（公开号102747290A、公开日2012. 10. 24)公开了一种经济型 耐磨钢管及其制造方法，其化学成分重量百分比为：C :0.42~0.60%、Si :0. 10~0.40%、 Mn :0· 60 ~I. 40%、P 彡 0· 020%、S 彡 0· 010%、Cr :0· 20 ~0· 80%、A1 :0· 010 ~0· 080%、 Ti :0· 005 ~0· 040%、Ca :0· 0010 ~0· 0050%、B 彡 0· 0015%、N :0· 0030 ~0· 0100%，余量 为Fe和不可避免的杂质。制造方法，包括冶炼、铸造、热轧、制管、焊接、淬火和回火等步骤。 通过以上成分及工艺得到的高硬度、高耐磨性耐磨钢焊管，适用于工程机械中极易磨损设 备，如混凝土泵车输送管等。该专利技术专利申请中钢含有较高的C、Cr等元素，还含有B等提 高淬透性的元素，钢板的强度比较高，但韧塑性相对差一些。并且该专利技术专利申请中P、S含 量较高，对焊接性能和加工性能不利；另外，N含量较高，最高达到0. 010%，过高的N含量， 当铸坯温度低于900°C时，AlN在晶界析出，加剧钢的脆化，铸坯矫直时出现边部裂纹，铸坯 轧制后形成翘皮裂纹，影响钢板使用性能。 中国专利技术专利申请（公开号101323934、公开日2008. 12. 17)公开了一种高抗磨混 凝土输送管，由重量比为〇· 15~0· 4%的C，0. 1~2. 0%的Si，L 6~3. 0%的Μη，(λ 3~ 2. 0% 的 Cr，0 ~0· 5% 的 Μο,0· 02 ~0· 1% 的 V，0. 01 ~0· 06% 的 Ti，0 ~0· 03% 的 Ni， 0 ~0· 5 % 的 Cu，0· 02 ~0· 06 % 的 Nb，0· 01 ~0· 05 % 的 Al，0· 0005 ~0· 005 % 的 B，0· 02 ~ 0· 06%的Re，0~0· 02%的N，0~0· 035%的S，0~0· 035%的P和余量的Fe组成，经冶 炼、离心浇铸、热轧、控制冷却等步骤制成。该专利技术专利申请生产工艺简短，生产的输送管具 有高抗磨性能的马氏体、贝氏体金相组织，使用寿命比20号无缝管提高4~20倍。但该发 明专利申请适用于铸造广品，含有$父尚的Ni、Mo、V、Cu、Nb等贵重合金兀素，成本尚昂。同 样的，该钢碳含量相对较低，有较多的先共析铁素体，导致退火时珠光体球化率较差，且未 说明在轧制工艺上如何避免产生过多的先共析铁素体来提高退火时珠光体球化率，钢板成 型及加工性能相对差一些。并且，该钢N含量控制较松，资料显示，钢中N含量高，容易和微 合金元素 Nb产生氮化物析出。当铸坯温度降至950°C以下，大量的微细Nb (C、N)由γ中 析出，造成延塑性急剧降低；温度低于900°C以下，则进入AlN析出温度区，AlN在γ晶界析 出也会加剧钢的脆化，在铸坯矫直时出现边部裂纹，乳制后形成边部翘皮，影响钢板成材率 和使用性能。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要提供一种加工成型性能和耐磨性能均优良的拖泵车单层混 凝土输送管用钢。 为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：拖泵车单层混凝土输送管用钢，其特 征在于：含有的化学元素成分及其重量百分比为：碳0. 38~0. 48%、硅0. 05~0. 35%、锰 L 60 ~2. 50%、钙 0· 0015 ~0· 0030%、铬 0· 35 ~0· 65%、钨 0· 30 ~0· 50%、铒 0· 05 ~ 0. 20%、铝 0. 015 ~0. 045%、磷< 0. 010%、硫< 0. 003%、氮< 0. 006%、余量为铁和不可 避免的杂质。 以下简述本专利技术中选定合金元素及成分范围的理由： 碳：碳是提高硬度、强度和耐磨性的主要元素，同时提高钢带的淬透性。亚共析钢 碳含量越高，先共析铁素体本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种拖泵车单层混凝土输送管用钢，其特征在于：含有的化学元素成分及其重量百分比为：碳0.38～0.48％、硅0.05～0.35％、锰1.60～2.50％、钙0.0015～0.0030％、铬0.35～0.65％、钨0.30～0.50％、铒0.05～0.20％、铝0.015～0.045％、磷≤0.010％、硫≤0.003％、氮≤0.006％、余量为铁和不可避免的杂质。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：董中波，郭斌，邹德辉，刘文斌，程吉浩，张开广，杨秀利，范巍，
申请(专利权)人：武汉钢铁集团公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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