一种高低温韧性NM450耐磨钢板的生产方法技术

技术编号：40025837 阅读：10 留言：0更新日期：2024-01-16 17:28

一种高低温韧性NM450耐磨钢板的生产方法，钢的化学成分重量百分比为C=0.18%～0.20%，Si=0.15%～0.40%，Mn=1.10%～1.25%，P≤0.010%，S≤0.003%，Cr=0.45%～0.65%，Ni=0.40%～0.45%，Mo=0.20～0.25%，Nb=0.020%～0.030%，Ti=0.015%～0.030%，Al=0.050%～0.090%，B=0.0014%～0.0030%，H≤0.0002%，N≤0.0060%，O≤0.0015%，其余为Fe和不可避免的杂质，CEV≤0.59%；工艺步骤包括转炉冶炼、LF精炼、真空脱气、连铸、加热、轧制、热处理。生产的耐磨钢板表面硬度420～480HBW，屈服强度≥1100MPa，抗拉强度≥1350MPa，伸长率≥13%，满足3a半径180°冷弯，‑40℃冲击Akv≥40J。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冶金，涉及一种高低温韧性nm450耐磨钢板的生产方法。

技术介绍

1、nm450耐磨钢广泛应用于挖掘机、矿车车厢、矿山运输设备等工程机械，通过硬度的提高可有效提高耐磨性能，但过高的硬度会降低钢材的韧性。nm450耐磨钢的性能要求为硬度420～480hbw，国标推荐抗拉强度≥1250mpa，国标推荐-20℃冲击功≥24j。本专利技术针对矿山机械中存在的重载工况条件，开发了一种高低温韧性的nm450耐磨钢，其强度和韧性均优于标准推荐，是一种具有优良低温韧性的耐磨钢种。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种高低温韧性nm450耐磨钢板的生产方法，所生产的耐磨钢板厚度规格为8～40mm，同时满足高耐磨性和高冲击韧性的要求，硬度420～480hbw，屈服强度≥1100mpa，抗拉强度≥1350mpa，伸长率≥13％，满足3a半径180°冷弯，-40℃冲击akv≥40j。

2、本专利技术的技术方案：

3、一种低温高强高韧nm450耐磨钢板的生产方法，钢的化学成分重量百分比为c＝0.18％～0.20％，si＝0.15％～0.40％，mn＝1.10％～1.25％，p≤0.010％，s≤0.003％，cr＝0.45％～0.65％，ni＝0.40％～0.45％，mo＝0.20～0.25％，nb＝0.020％～0.030％，ti＝0.015％～0.030％，al＝0.050％～0.090％，b＝0.0014％～0.0030％，h≤0.0002％，n≤0.0

4、(1)转炉冶炼：顶底复吹转炉，控制出钢温度1590～1620℃，转炉出钢p≤0.008％，出钢过程中加入脱氧剂、合金进行脱氧合金化，其中合金采用低p合金，避免钢水涨p；

5、(2)精炼：大包钢水在lf炉送电升温后进行化学成分精确调整，随后进入rh炉或vd炉抽进行真空处理，出站测量钢水气体h≤0.00015％，n≤0.0060％，o≤0.0015％；

6、(3)连铸：中包过热度8～25℃，连铸采用动态轻压下或重压下技术提高连铸坯内部质量，连铸坯厚度尺寸220～300mm、宽度尺寸1700～2500mm，连铸坯保温罩缓冷≥24h；

7、(4)加热：预热段温度650～850℃，加热段温度1100～1260℃，均热段温度1160～1250℃，在炉时间160～300min；

8、(5)轧制：采用两阶段控制轧制，粗轧轧制温度1150～980℃，粗轧累计压缩比≥2，中间坯厚度60～90mm，精轧开轧温度880～990℃，精轧累计压缩比≥2，精轧终轧温度760～840℃，轧后采用水冷，终冷温度660～720℃；

9、(6)热处理：采用淬火+回火工艺，淬火加热温度850～900℃，加热速度1.6～2.2min/mm，保温时间10～30min，淬火冷却速率20～40℃/s；回火加热温度180～230℃，加热速度3.0～4.5min/mm，保温时间10～20min。

10、优化的，钢的化学成分质量百分比为c＝0.18％～0.20％，si＝0.15％～0.40％，mn＝1.10％～1.25％，p≤0.010％，s≤0.003％，cr＝0.45％～0.65％，ni＝0.40％～0.45％，mo＝0.20～0.25％，nb＝0.020％～0.030％，ti＝0.015％～0.030％，al＝0.050％～0.090％，b＝0.0014％～0.0030％，h≤0.0002％，n≤0.0060％，o≤0.0015％，其余为fe和不可避免的杂质。

11、用上述方法得到的耐磨钢板，硬度420～480hbw，屈服强度≥1100mpa，抗拉强度≥1350mpa，伸长率≥13％，满足3a半径180°冷弯，-40℃冲击akv≥40j。

12、专利技术原理：本专利技术的耐磨钢具有优良的低温韧性、焊接性能和成形性能。通过控制c范围保证钢板的硬度范围命中目标要求，通过si、mn、cr、mo、ni、b的添加提高钢板的淬透性保证钢板组织均匀一致，通过nb、ti、al等微合金元素的添加及合适的轧制热处理工艺达到细化晶粒以达到提高冲击韧性的目的，同时对钢水的p、s、h、n、o进行严格控制以保证钢板优良的综合性能。

13、本专利技术的有益效果：用本专利技术方法生产的耐磨钢具有高强高韧的特点,综合力学性能优良，其力学性能如下：硬度420～480hbw，屈服强度≥1100mpa，抗拉强度≥1350mpa，伸长率≥13％，满足3a半径180°冷弯，-40℃冲击akv≥40j。可以用于矿用重载挖掘机挖斗、矿用重载矿车车厢、电铲刀板等耐磨件和结构件，具有优良的综合力学性能，可满足各类矿用设备的重载磨损工况，是极具前景的绿色钢铁产品。

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【技术保护点】

1.一种高低温韧性NM450耐磨钢板的生产方法，其特征在于：钢的化学成分重量百分比为C=0.18%～0.20%，Si=0.15%～0.40%，Mn=1.10%～1.25%，P≤0.010%，S≤0.003%，Cr=0.45%～0.65%，Ni=0.40%～0.45%，Mo=0.20～0.25%，Nb=0.020%～0.030%，Ti=0.015%～0.030%，Al=0.050%～0.090%，B=0.0014%～0.0030%，H≤0.0002%，N≤0.0060%，O≤0.0015%，其余为Fe和不可避免的杂质，CEV≤0.59%；关键工艺步骤包括：

2.根据权利要求1所述的一种高低温韧性NM450耐磨钢板的生产方法，其特征在于：钢的化学成分质量百分比为C=0.18%～0.20%，Si=0.15%～0.40%，Mn=1.10%～1.25%，P≤0.010%，S≤0.003%，Cr=0.45%～0.65%，Ni=0.40%～0.45%，Mo=0.20～0.25%，Nb=0.020%～0.030%，Ti=0.015%～0.030%，Al=0.050%～0.090%，B

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【技术特征摘要】

1.一种高低温韧性nm450耐磨钢板的生产方法，其特征在于：钢的化学成分重量百分比为c=0.18%～0.20%，si=0.15%～0.40%，mn=1.10%～1.25%，p≤0.010%，s≤0.003%，cr=0.45%～0.65%，ni=0.40%～0.45%，mo=0.20～0.25%，nb=0.020%～0.030%，ti=0.015%～0.030%，al=0.050%～0.090%，b=0.0014%～0.0030%，h≤0.0002%，n≤0.0060%，o≤0.0015%，其余为fe和不可避免的杂质，cev≤0.59%；关键工艺步骤包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：周光杰，刘晓玮，高擎，周文浩，钱亚军，冯赞，张勇伟，史术华，王振，李中平，田勇，金韬，
申请(专利权)人：湖南华菱湘潭钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：

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