一种高碳中锰耐磨钢及其制备方法技术

本发明专利技术的一种高碳中锰耐磨钢及其制备方法，属于材料热发明专利技术及制备领域。包括组分及质量百分含量为Mn：8.00～8.90％，Cr：1.00～1.80％，V:0.10～0.30％，C：0.8～1.2％，Si：0.1～0.3％，Mo：0.10～0.30％，Nb：0.02～0.10％，余量为Fe。制备步骤如下：按配比进行冶炼并浇注成锭；经过锻造、轧制及轧后淬火，得到完全奥氏体组织的热轧板；并根据冲击载荷程序需要，选择性的将热轧板在450～600℃保温15～30min后空冷，获得高碳中锰耐磨钢。采取本发明专利技术方法制备的高碳中锰耐磨钢，在低、中等冲击载荷工况下，其耐磨性能达到传统高锰钢的3.6～10.7倍。

【技术实现步骤摘要】
一种高碳中锰耐磨钢及其制备方法
本专利技术属于材料专利技术及制备领域，特别涉及一种高碳中锰耐磨钢及其制备方法。
技术介绍
传统高锰钢(Mn13)具有优异的加工硬化能力与高冲击韧性等优点，高锰钢铸件受到冲击载荷时，金属表面发生塑性变形，表面变形层(硬化层)内发生明显的加工硬化，硬化层的硬度可以提高2-4倍。但高锰钢的表面加工硬化行为更多地发生于高冲击载荷条件下，在中低冲击载荷下仍然存在耐磨性较差的问题。为了弥补该缺点，可以通过降低高锰钢中Mn的含量，即降低高锰钢中奥氏体组织的稳定性，使奥氏体组织在中等冲击载荷条件下即可发生形变诱导相变效应，从而增加钢的表层(磨损层)硬度和耐磨性能。然而，从现有的研究及其应用来看，通过降低Mn含量得到的高碳中锰耐磨钢其综合力学性能较低且耐磨性能未有大幅度提高。因此，针对高碳中锰耐磨钢的改性研究备受关注，最为广泛使用的手段是合金化及热处理，即Cr、V和Ti等强碳化物形成元素被加入到高碳中锰耐磨钢中，然后通过热处理，使高碳中锰钢中过饱和碳元素与这些强碳化物形成元素形成弥散分布的碳化物，以提高其性能。目前高碳中锰耐磨钢的常规热处理工艺主要为水韧处理，有时也会在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高碳中锰耐磨钢，其特征在于，包括组分及质量百分含量为Mn：8.00～8.90％，Cr：1.00～1.80％，V:0.10～0.30％，C：0.8～1.2％，Si：0.1～0.3％，Mo：0.10～0.30％，Nb：0.02～0.10％，余量为Fe，所述的高碳中锰耐磨钢在0.5J/cm

【技术特征摘要】
1.一种高碳中锰耐磨钢，其特征在于，包括组分及质量百分含量为Mn：8.00～8.90％，Cr：1.00～1.80％，V:0.10～0.30％，C：0.8～1.2％，Si：0.1～0.3％，Mo：0.10～0.30％，Nb：0.02～0.10％，余量为Fe，所述的高碳中锰耐磨钢在0.5J/cm2冲击载荷条件下，其耐磨性为：17.7～45g-1。2.根据权利要求1所述的一种高碳中锰耐磨钢，其特征在于，所述的高碳中锰耐磨钢平均晶粒尺寸为10～20μm。3.一种高碳中锰耐磨钢，其特征在于，包括组分及质量百分含量为Mn：8.00～8.90％，Cr：1.00～1.80％，V:0.10～0.30％，C：0.8～1.2％，Si：0.1～0.3％，Mo：0.10～0.30％，Nb：0.02～0.10％，余量为Fe，所述的高碳中锰耐磨钢在1J/cm2冲击载荷条件下，其耐磨性为：15.58～23.9g-1；在2J/cm2冲击载荷条件下，其耐磨性为：27.4～36.24g-1。4.权利要求1所述的高碳中锰耐磨钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：按高碳中锰耐磨钢成分，进行冶炼并浇...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建军，陈捷，刘春明，秦高梧，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21