專利名稱：高鉻錳多元微量合金耐磨材料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是耐磨材料，尤其是涉及一種高鉻錳多元微量合金耐磨材料及其制造方法。
背景技術(shù)：
目前，市面上用于如襯板、鋼球、錘頭、顎板等耐磨材料，主要是由高錳鋼、高鉻鋼或中錳鋼等低合金材料制成，這些耐磨材料存在耐磨性能差、易磨損、易開(kāi)裂、使用壽命短、消耗大等缺點(diǎn)，大大增加了使用方的生產(chǎn)成本，浪費(fèi)大量的有限資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種將高鉻和高錳兩種元素有機(jī)地組合在一起、抗磨性強(qiáng)、韌性好、不開(kāi)裂、使用壽命長(zhǎng)、制造方法簡(jiǎn)單的高鉻錳多元微量合金耐磨材料及其制造方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最終成品中含有如下以重量百分計(jì)的成分碳0.3-1％ 鉻6-26％ 錳6-26％硅0.3-1.2％ 硼0.001-0.002％ 銅0.07-0.1％硫0.01-0.04％ 磷0.02-0.05％。
本發(fā)明的制造方法為1、分別將鉻鐵、錳鐵和鋼先后投入到熔爐內(nèi)進(jìn)行熔化，熔化后再加入銅、硼得到高溫鐵水，然后對(duì)鐵水中的碳、鉻、錳、硅、硼、銅、硫和磷的含量進(jìn)行化學(xué)成分檢測(cè)；2、將符合要求的高溫鐵水澆鑄到型腔內(nèi)，得到半成品；3、將半成品進(jìn)行高溫回火處理，加熱溫度在1100度以上，保溫1-5小時(shí)(如工件25mm厚，保溫1小時(shí)，如工件125mm厚，保溫5小時(shí))，然后每小時(shí)降溫60度，降到600度出爐，再進(jìn)行表面水韌處理，表面浸水深度為15mm，再進(jìn)行回火升溫到400-450度，保溫1--5小時(shí)，爐內(nèi)降溫到80度出爐空冷，即得成品。
本發(fā)明是以碳含量為杠桿來(lái)調(diào)節(jié)鉻和錳兩種元素，使產(chǎn)品達(dá)到了高強(qiáng)度與高韌性的有機(jī)結(jié)合，形成高鉻錳多元微量合金耐磨材料，其壽命比原來(lái)老式配方生產(chǎn)的耐磨材料(如襯板或鋼球)長(zhǎng)1-1.5倍。因此本發(fā)明具有將鉻和錳兩種元素有機(jī)地組合在一起、抗磨性強(qiáng)、韌性好、不開(kāi)裂、使用壽命長(zhǎng)、制造方法簡(jiǎn)單、消耗小、用途廣的優(yōu)點(diǎn)，可以加工成各種耐磨件，能節(jié)約大量的鋼材資源。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但應(yīng)理解本發(fā)明的范圍非僅限于這些實(shí)施例的范圍。
實(shí)施例11、分別將92公斤鉻鐵(含碳量0.1％，含鉻量65％)及75公斤的錳鐵(含碳量1.62％、含錳量80％)和833公斤的廢鋼先后投入到熔爐內(nèi)進(jìn)行熔化，得到高溫鐵水后，加入1公斤銅，再加入硼0.1公斤，然后對(duì)鐵水中的碳、鉻、錳、硅、硼、銅、硫和磷的含量進(jìn)行化學(xué)成分檢測(cè)，碳、鉻、錳、硅、銅、硼、硫、磷的含量分別應(yīng)是碳0.3-1％、鉻6-26％、錳6-26％、硅0.3-1.2％、銅0.07-0.1％、硼0.001-0.002％、硫0.01-0.04％、磷0.02-0.05％；2、將符合要求的高溫鐵水澆鑄到型腔內(nèi)，得到工件25mm厚的半成品；3、將半成品進(jìn)行高溫回火處理，加熱溫度在1100度以上，保溫1小時(shí)，然后每小時(shí)降溫60度，降到600度出爐，再進(jìn)行表面水韌處理，表面浸水深度為15mm，再進(jìn)行回火升溫到400-450度，保溫1小時(shí)，爐內(nèi)降溫到80度出爐空冷，即得成品。
實(shí)施例21、分別將203.5公斤鉻鐵(含碳量0.1％，含鉻量65％)及165公斤的錳鐵(含碳量1.62％、含錳量80％)和630.5公斤的廢鋼先后投入到熔爐內(nèi)進(jìn)行熔化，得到高溫鐵水后，加入1公斤銅，再加入硼0.1公斤，然后對(duì)鐵水中的碳、鉻、錳、硅、硼、銅、硫和磷的含量進(jìn)行化學(xué)成分檢測(cè)，碳、鉻、錳、硅、銅、硼、硫、磷的含量分別應(yīng)是碳0.3-1％、鉻6-26％、錳6-26％、硅0.3-1.2％銅0.07-0.1％硼0.001-0.002％、硫0.01-0.04％、磷0.02-0.05％；2、將符合要求的高溫鐵水澆鑄到型腔內(nèi)，得到工件75mm厚的半成品；3、將半成品進(jìn)行高溫回火處理，加熱溫度在1100度以上，保溫3小時(shí)，然后每小時(shí)降溫60度，降到600度出爐，再進(jìn)行表面水韌處理，表面浸水深度為15mm，再進(jìn)行回火升溫到400-450度，保溫3小時(shí)，爐內(nèi)降溫到80度出爐空冷，即得成品。
實(shí)施例31、分別將460公斤鉻鐵(含碳量0.1％，含鉻量65％)及325公斤的錳鐵(含碳量1.62％、含錳量80％)和215公斤的廢鋼先后投入到熔爐內(nèi)進(jìn)行熔化，得到高溫鐵水后，加入1公斤銅，再加入硼0.1公斤，然后對(duì)鐵水中的碳、鉻、錳、硅、硼、銅、硫和磷的含量進(jìn)行化學(xué)成分檢測(cè)，碳、鉻、錳、硅、銅、硼、硫、磷的含量分別應(yīng)是碳0.3-1％、鉻6-26％、錳6-26％、硅0.3-1.2％銅0.07-0.1％硼0.001-0.002％、硫0.01-0.04％、磷0.02-0.05％；2、將符合要求的高溫鐵水澆鑄到型腔內(nèi)，得到工件125mm厚的半成品；3、將半成品進(jìn)行高溫回火處理，加熱溫度在1100度以上，保溫5小時(shí)，然后每小時(shí)降溫60度，降到600度出爐，再進(jìn)行表面水韌處理，表面浸水深度為15mm，再進(jìn)行回火升溫到400-450度，保溫5小時(shí)，爐內(nèi)降溫到80度出爐空冷，即得成品。
權(quán)利要求
1.一種高鉻錳多元微量合金耐磨材料，其特征在于最終成品中含有如下以重量百分計(jì)的成分碳0.3-1％ 鉻6-26％ 錳6-26％硅0.3-1.2％ 硼0.001-0.002％銅0.07-0.1％硫0.01-0.04％ 磷0.02-0.05％。
2.如權(quán)利要求1所述的高鉻錳多元微量合金耐磨材料的制造方法，其特征在于(1)、分別將鉻鐵、鋼和錳鐵先后投入到熔爐內(nèi)進(jìn)行熔化，熔化后再加入銅、硼得到高溫鐵水，然后對(duì)鐵水中的碳、鉻、錳、硅、硼、銅、硫和磷的含量進(jìn)行化學(xué)成分檢測(cè)；(2)、將符合要求的高溫鐵水澆鑄到型腔內(nèi)，得到半成品；(3)、將半成品進(jìn)行高溫回火處理，加熱溫度在1100度以上，保溫1--5小時(shí)，然后每小時(shí)降溫60度，降到600度出爐，再進(jìn)行表面水韌處理，表面浸水深度為15mm，再進(jìn)行回火升溫到400-450度，保溫1--5小時(shí)，爐內(nèi)降溫到80度出爐空冷，即得成品。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高鉻錳多元微量合金耐磨材料及其制造方法，它的終產(chǎn)品中含有如下成分碳0.3－1％、鉻6－2 6％、錳6－26％、硅0.3－1.2％、銅0.07－0.1％、硼0.001－0.002％、硫0.01－0.04％、磷0.02－0.05％。本發(fā)明是以碳含量為杠桿來(lái)調(diào)節(jié)鉻和錳兩種元素，將鉻和錳兩種元素有機(jī)地組合在一起，對(duì)生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品進(jìn)行高溫回火處理，部份部位水韌處理。這樣本發(fā)明制造出來(lái)的高鉻錳多元微量合金耐磨材料具有抗磨性強(qiáng)、韌性好、不開(kāi)裂的優(yōu)點(diǎn)，其使用壽命比原來(lái)老式配方生產(chǎn)的耐磨材料長(zhǎng)1－1.5倍。
文檔編號(hào)C22F1/00GK1884605SQ20061001953
公開(kāi)日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者周國(guó)發(fā) 申請(qǐng)人:周國(guó)發(fā)