【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金属材料领域，尤其涉及耐碱性煤水腐蚀的耐磨钢及其制备方法。
技术介绍
1、低合金耐磨钢以其优异的综合性能广泛应用于采矿选矿、冶金化工和运输等领域，作为耗损材料其寿命不仅取决于使用工况的磨损强度，而且强烈地受到使用工况腐蚀环境的影响。刮板运输机是煤矿采运主要设备，在煤矿井下服役期间长期承受煤矿、矸石等对其高强度磨损，其中板、底板等主要使用低合金耐磨钢。同时由于煤矿矿井水对其耐磨钢的腐蚀极为严重，这会使耐磨钢服役条件由单一磨损工况转变为腐蚀磨损工况，加剧耐磨钢的磨损。因此，有必要针对矿井环境开发耐腐蚀耐磨钢板，降低耐磨钢耗损，提高耐磨钢及相关设备的使用寿命。
2、公开号cn114774772a公开了一种耐腐蚀500hb马氏体耐磨钢板，虽然该耐磨钢板的抗腐蚀能力显著增强，但因其添加了大量的ni、cr和mo元素，合金成本高。
3、公开号cn110387507b公开了一种腐蚀性浆体运输容器用hb500级耐磨钢，该专利文件中没有通过试验明确耐蚀或耐磨蚀效果，并且其制造工艺包含在线淬火，由不低于825℃冷却至室温，冷速为55～65℃/s，此工艺不利于高等级耐磨钢板的内裂纹控制。
4、公开号cn112267073a公开了具有优异低温韧性和焊接性能的耐腐蚀磨损钢板，通过添加sb和sn元素增强钢的耐腐蚀能力，但没有考虑到sb和sn元素也会增加耐磨钢出现裂纹风险，而且没有相应技术缓解或避免sb和sn元素对耐磨钢裂纹的负面作用，同时没有通过试验明确耐蚀或耐磨蚀效果。
5、公开号cn11310
6、可以看到，目前对碱性煤矿矿井水服役条件用耐磨钢仍未有成熟的技术方案。
技术实现思路
1、有鉴于此，本公开提供了一种耐碱性煤水腐蚀耐磨钢的制备方法，不仅可以提高耐磨钢在碱性煤水工况下具有良好的耐腐蚀磨损能力，并且保证钢板在制造过程不发生裂纹，在服役过程具有较强的抗延迟裂纹能力。
2、另外，本公开还提供了通过上述制备方法制得的耐磨钢。
3、第一方面，所述的耐碱性煤水腐蚀耐磨钢的制备方法，按照重量百分含量计，将所述耐磨钢的合金元素设置为：
4、c：0.24％～0.40％，si：1.10％～1.70％，mn：1.20％～1.80％，p：≤0.015％，s：≤0.003％，cr：1.10％～1.70％，cu：0.10％～0.40％，ni：0.10％～0.40％，mo：0.10％～0.55％，sb：0.06％～0.10％，ti：0.10％～0.18％，als：0.015％～0.05％，b：0.0008％～0.0016％，余量为fe及不可避免的杂质。
5、在本公开及可能的实施例中，所述制备方法包括连铸连铸坯缓冷及加热、轧制及热处理工序，其中：
6、在所述连铸坯缓冷及加热工序中，使连铸坯进入带加热功能缓冷坑或加热炉内进行加热缓冷，开始缓冷时所述连铸坯温度≥430℃，所述连铸坯在500℃～580℃保温24h～36h，随后停止加热后使所述连铸坯在所述缓冷坑或所述加热炉内冷却24h～36h；
7、缓冷后的所述连铸坯送至加热炉，入炉温度≥300℃，加热温度为1100℃～1200℃，连铸坯在炉时间为0.45min/mm～0.7min/mm。
8、在本公开及可能的实施例中，在所述轧制中，采用热轧方式，开轧温度为950℃～1050℃，终轧温度为900℃～1050℃。
9、在本公开及可能的实施例中，在所述缓冷工序中，所述轧制后使钢板下线堆垛缓冷，540℃≤堆垛缓冷钢板温度≤640℃，冷却至≤150℃。
10、在本公开及可能的实施例中，所述热处理工序设置为淬火处理和回火处理，在淬火热处理炉进行钢板淬火加热的过程分为高温段和降温段；淬火热处理炉高温段温度为840℃～880℃，高温段在炉时间为1.4min/mm～2.0min/mm；降温段温度为740℃～780℃，降温段在炉时间为0.8min/mm～1.4min/mm。
11、在本公开及可能的实施例中，所述钢板出淬火热处理炉后进入辊压式淬火机淬火，淬火平均冷却速度为9℃～52℃/s，淬火终了温度为280℃～380℃。
12、在本公开及可能的实施例中，所述淬火处理后，使所述钢板随即进入回火炉，所述钢板的入炉温度≥180℃，回火加热温度为180℃～240℃，回火保温时间为4.0min/mm～6.0min/mm。
13、第二方面，所述的耐碱性煤水腐蚀耐磨钢，采用第一方面是的方法制得。
14、本专利技术具有如下有益效果：
15、(1)本专利技术的耐磨钢，通过合理添加cr、cu、ni、sb等元素，提高了钢板的自腐蚀电位和硬度a，有效增强了耐磨钢耐碱性煤矿矿井水腐蚀能力，同时获得了组织为下贝氏体+马氏体+残余奥氏体耐磨钢，提升了碱性煤矿矿井工况下耐磨钢的抗腐蚀磨损能力，相对耐磨性为同硬度级别低合金耐磨钢1.18～1.35倍。
16、(2)本专利技术通过工艺设计，有效抑制了生产过程中含sb耐磨钢裂纹发生问题，避免了sb低熔点元素导致钢板裂纹的危害，在组织内部保留大量ti析出相作为氢陷阱，降低这种含sb耐磨钢板在使用过程中出现延迟裂纹风险；并通过ti、mo复合添加，配合缓冷工艺和热处理工艺设计，实现了淬火钢板中保留大量ti、mo复合碳化物，并以此作为氢陷阱，大幅提高含sb耐磨钢服役过程抗氢致裂纹能力，获得了力学性能优异的、抗氢致裂纹的耐碱性煤矿矿井水腐蚀的耐磨钢。
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1.一种耐碱性煤水腐蚀耐磨钢的制备方法，其特征在于，按照重量百分含量计，将所述耐磨钢的合金元素设置为：
2.权利要求1所述的耐磨钢的制备方法，包括连铸连铸坯缓冷及加热、轧制及热处理工序，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的耐磨钢的制备方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的耐磨钢的制备方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的耐磨钢的制备方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的耐磨钢的制备方法，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的耐磨钢的制备方法，其特征在于：
8.一种耐碱性煤水腐蚀耐磨钢，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种耐碱性煤水腐蚀耐磨钢的制备方法，其特征在于，按照重量百分含量计，将所述耐磨钢的合金元素设置为：
2.权利要求1所述的耐磨钢的制备方法，包括连铸连铸坯缓冷及加热、轧制及热处理工序，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的耐磨钢的制备方法，其特征在于：
4.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：纪汶伯，张涛，林田子，杨颖，张哲，王玉博，田洪鑫，左羽剑，郑欣，徐海健，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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