一种高性能耐磨钢板及其生产方法技术

技术编号:14947331 阅读:107 留言:0更新日期:2017-04-01 13:30
本发明专利技术公开了一种高性能耐磨钢板及其生产方法,属于冶金技术领域,所述钢板由以下质量百分含量的组分组成:C:0.41%~0.47%,Si:0.10%~0.50%,Mn:0.5%~1.00%,P≤0.010%,S≤0.005%,Cr:0.15%~0.40%,Ni:1.5%~2.50%,Al:0.020%~0.050%,Mo:0.25%~0.50%,Ti:0.010%~0.020%,V:0.020%~0.04%,B:0.0008%~0.002%,余量为Fe和不可避免的杂质。生产方法包括冶炼连铸工序、加热、轧制工序和热处理工序;所述轧制工序采用二阶段控轧工艺。本发明专利技术的高级别耐磨钢板最大厚度可达到60mm,具有强度适中、板厚1/4处‑20℃低温冲击韧性优良的特点,有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冶金
,具体涉及一种高性能耐磨钢板及其生产方法
技术介绍
耐磨钢钢作为一种重要的耐磨材料,被广泛应用于矿山、煤矿和机械等行业之中。我国工程机械等行业的飞速发展,各类机械设备的复杂化、大型化及轻量化对该类钢提出了更高的要求,即用于制造这些设备的低合金高强耐磨板不但要求具有更高的硬度,而且还要求良好的韧性。我国耐磨钢的开发起步较晚,目前对于高级别耐磨钢仍然依赖于进口。因此,行业内亟待开发一种硬度值570HB以上级别高性能耐磨钢板。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种最大厚度为60mm、韧性优良、同板硬度均匀的高级别耐磨钢板;本专利技术还提供了一种硬度值570HB以上级别高性能耐磨钢板及其生产方法。为达到上述要求,本专利技术采用下述技术方案:一种高性能耐磨钢板,所述钢板由以下质量百分含量的组分组成:C:0.41%~0.47%,Si:0.10%~0.50%,Mn:0.5%~1.00%,P≤0.010%,S≤0.005%,Cr:0.15%~0.40%,Ni:1.5%~2.50%,Al:0.020%~0.050%,Mo:0.25%~0.50%,Ti:0.010%~0.020%,V:0.020%~0.04%,B:0.0008%~0.002%,余量为Fe和不可避免的杂质。本专利技术所述钢板最大厚度为60mm。本专利技术所述钢板板厚1/4处-20℃纵向冲击功≥20焦耳;钢板表面布氏硬度≥570HB。本专利技术所述钢板表面硬度值与板厚1/2处硬度值差值≤50HB。本专利技术的另一目的在于提供一种上述高性能耐磨钢板的生产方法,所述生产方法包括冶炼连铸工序、加热、轧制工序和热处理工序;所述轧制工序采用二阶段控轧工艺;所述冶炼连铸工序所得连铸坯由以下质量百分含量的组分组成:C:0.41%~0.47%,Si:0.10%~0.50%,Mn:0.5%~1.00%,P≤0.010%,S≤0.005%,Cr:0.15%~0.40%,Ni:1.5%~2.50%,Al:0.020%~0.050%,Mo:0.25%~0.50%,Ti:0.010%~0.020%,V:0.020%~0.04%,B:0.0008%~0.002%,余量为Fe和不可避免的杂质。本专利技术所述钢坯加热工序:加热温度≤1240℃,确保钢坯烧透,均热温度1200-1220℃,均热段保温时间≥60min,总加热时间≥12min/cm。本专利技术所述轧制工序:采用控轧轧制,第一阶段开轧温度1050℃~1100℃,晾钢厚度≥H+50mm,其中H为成品钢板毫米厚度;第二阶段开轧温度≤950℃,终轧温度800℃~860℃。本专利技术所述轧制工序:轧后堆垛缓冷,堆垛时间48小时以上。本专利技术所述热处理工序采用淬火+低温回火工艺,淬火介质为水。本专利技术所述热处理工序中,淬火温度为910±10℃;回火温度为200±20℃,保温时间为(3.5~4.5)×t分钟,t为成品钢板毫米厚度;保温后空冷制得所述的耐磨钢板。采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本专利技术生产的硬度值570HB以上级别高性能耐磨钢板,是兼具低温冲击性能的NM600钢板,该钢板最大厚度为60mm;板厚1/4处-20℃纵向冲击功≥20焦耳;钢板表面布氏硬度≥570HB;表面硬度值与板厚1/2处硬度值差值不大于50HB。本专利技术采用加入高的C含量以保证钢板的强度,通过加入Ni、Mo等合金元素以保证钢板的韧性和回火稳定性,利用控轧工艺并控制终轧温度以确保良好的轧态组织,在此基础,通过淬火+低温回火工艺获得优良、均匀的细小组织,从而得到应能优良的高性能耐磨钢板。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明。实施例1一种硬度值570HB以上级别高性能耐磨钢板的生产方法如下所述。本钢板的厚度为60mm,化学成分如表1所示。余量为Fe和不可避免的杂质。各工序步骤如下:(1)冶炼连铸工序:采用转炉方式冶炼,然后送入LF精炼炉内进行精炼并经过真空处理,之后经过连铸操作铸出坯料,得到厚度为300mm的连铸坯。(2)加热工序:加热温度1237℃,均热温度1216℃,均热段保温71min,总加热时间371分钟。(3)轧制工序:采用二阶段控轧工艺,第一阶段开轧温度1090℃,第二阶晾钢厚度为115mm,开轧温度为945℃,终轧温为度856℃。轧后堆垛缓冷,堆垛时间51小时。(4)热处理工序:钢板经过淬火和低温回火处理,制得所述的调质高强钢板;其中,淬火温度为910℃,淬火介质为水;回火温度为200℃,保温时间为235min,出炉空冷。所得钢板力学性能如表2所示。实施例2一种硬度值570HB以上级别高性能耐磨钢板的生产方法如下所述。本钢板的厚度为60mm,化学成分如表1所示。余量为Fe和不可避免的杂质。各工序步骤如下:(1)冶炼连铸工序:采用转炉方式冶炼,然后送入LF精炼炉内进行精炼并经过真空处理,之后经过连铸操作铸出坯料,得到厚度为300mm的连铸坯。(2)加热工序:加热温度1230℃,均热温度1220℃,均热段保温67min,总加热时间378分钟。(3)轧制工序:采用二阶段控轧工艺,第一阶段开轧温度1090℃,第二阶晾钢厚度为115mm,开轧温度为940℃,终轧温为度860℃。轧后堆垛缓冷,堆垛时间50小时。(4)热处理工序:钢板经过淬火和低温回火处理,制得所述的调质高强钢板;其中,淬火温度为910℃,淬火介质为水;回火温度为210℃,保温时间为210min,出炉空冷。所得钢板力学性能如表2所示。实施例3一种硬度值570HB以上级别高性能耐磨钢板的生产方法如下所述。本钢板的厚度为60mm,化学成分如表1所示。余量为Fe和不可避免的杂质。各工序步骤如下:(1)冶炼连铸工序:采用转炉方式冶炼,然后送入LF精炼炉内进行精炼并经过真空处理,之后经过连铸操作铸出坯料,得到厚度为300mm的连铸坯。(2)加热工序:加热温度1230℃,均热温度1215℃,均热段保温67min,总加热时间378分钟。(3)轧制工序:采用二阶段控轧工艺,第一阶段开轧温度1100℃,第二阶晾钢厚度为115mm,开轧温度为940℃,终轧温为度855℃。轧后堆垛缓冷,堆垛时间50小时。(4)热处理工序:钢板经过淬火和低温回火处理,制得所述的调质高强钢板;其中,淬火温度为920℃,淬火介质为水;回火温度为220℃,保温时间为215min,出炉空冷。所得钢板力学性能如表2所示。实施例4一种硬度值570HB以上级别高性能耐磨钢板的生产方法如下所述。本钢板的厚度为60mm,化学成分如表1所示。余量为Fe和不可避免的杂质。各工序步骤如下:(1)冶炼连铸工序:采用转炉方式冶炼,然后送入LF精炼炉内进行精炼并经过真空处理,之后经过连铸操作铸出坯料,得到厚度为300mm的连铸坯。(2)加热工序:加热温度1235℃,均热温度1210℃,均热段保温77min,总加热时间372分钟。(3)轧制工序:采用二阶段控轧工艺,第一阶段开轧温度1075℃,第二阶晾钢厚度为115mm,开轧温度为935℃,终轧温为度841℃。轧后堆垛缓冷,堆垛时间50小时。(4)热处理工序:钢板经过淬火和低温回火处理,制得所述的调质高强钢板;其中,淬火温度为910℃,淬火介质为水;回火温度为195℃,保温时间为245m本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能耐磨钢板,其特征在于,所述钢板由以下质量百分含量的组分组成:C:0.41%~0.47%,Si:0.10%~0.50%,Mn:0.5%~1.00%,P≤0.010%,S≤0.005%,Cr:0.15%~0.40%,Ni:1.5%~2.50%,Al:0.020%~0.050%,Mo:0.25%~0.50%,Ti:0.010%~0.020%,V:0.020%~0.04%,B:0.0008%~0.002%,余量为Fe和不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种高性能耐磨钢板,其特征在于,所述钢板由以下质量百分含量的组分组成:C:0.41%~0.47%,Si:0.10%~0.50%,Mn:0.5%~1.00%,P≤0.010%,S≤0.005%,Cr:0.15%~0.40%,Ni:1.5%~2.50%,Al:0.020%~0.050%,Mo:0.25%~0.50%,Ti:0.010%~0.020%,V:0.020%~0.04%,B:0.0008%~0.002%,余量为Fe和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种高性能耐磨钢板,其特征在于,所述钢板最大厚度为60mm。3.根据权利要求1所述的一种高性能耐磨钢板,其特征在于,所述钢板板厚1/4处-20℃纵向冲击功≥20焦耳;钢板表面布氏硬度≥570HB。4.根据权利要求1所述的一种高性能耐磨钢板,其特征在于,所述钢板表面硬度值与板厚1/2处硬度值差值≤50HB。5.基于权利要求1-4所述的一种高性能耐磨钢板的生产方法,其特征在于,所述生产方法包括冶炼连铸工序、加热、轧制工序和热处理工序;所述轧制工序采用二阶段控轧工艺;所述冶炼连铸工序所得连铸坯由以下质量百分含量的组分组成:C:0.41%~0.47%,Si:0.10%~0.50%,Mn:0.5%~1.00%,P≤0.010%,S≤0.0...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓建军陈起叶建军桑德广莫德敏任鑫磊吕建会郭恒斌张亚丽
申请(专利权)人:舞阳钢铁有限责任公司
类型:发明
国别省市:河南;41

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1