一種耐磨襯板及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐磨襯板及其制備方法，屬于耐磨材料【技術領域】，由如下成分及其質量百分比組成：C：3.0％-3.3％、Mn：0.6％-0.9％、Si：1.2％-1.4％、Cr：0.9％-1.1％、Al：0.015％-0.05％、Cu≤0.5％、P≤0.014％、Re：0.05％-0.1％，余量為Fe。本發(fā)明耐磨性好，韌性高；Cr提高淬透性、耐腐蝕性，使鋼強化；Mn主要起脫氧除氣作用和提高鑄鐵的淬透性；Re有利于提高鑄鐵的塑性，使其既保持高硬度、高強度和耐高溫等特性，又能提高鑄鐵的韌性；本發(fā)明使用壽命長，約為10000—12000小時。
【專利說明】一種耐磨襯板及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及耐磨材料【技術領域】，具體涉及一種耐磨襯板及其制備方法。
【背景技術】
[0002]耐磨材料是一大類具有特殊電、磁、光、聲、熱、力、化學以及生物功能的新型材料，是信息技術、生物技術、能源技術等高【技術領域】和國防建設的重要基礎材料，同時也對改造某些傳統(tǒng)產業(yè)具有十分重要的作用。
[0003]耐磨材料是新材料領域的核心，對高新技術的發(fā)展起著重要的推動和支撐作用，在全球新材料研究領域中，耐磨材料約占85 %。隨著信息社會的到來，特種耐磨材料對高新技術的發(fā)展起著重要的推動和支撐作用，是二十一世紀信息、生物、能源、環(huán)保、空間等高【技術領域】的關鍵材料，成為世界各國新材料領域研究發(fā)展的重點，也是世界各國高技術發(fā)展中戰(zhàn)略競爭的熱點。
[0004]目前耐磨材料主要有以下幾大類:耐磨球、耐磨鋼板、耐磨焊條、耐磨陶瓷、耐磨地坪、耐磨橡膠、耐磨管道、耐磨軸承、耐磨焊材、耐磨鑄件、鑄石、高分子等其它耐磨材料。
[0005]耐磨襯 板，是指耐磨鋼板通過切割、卷板變形、打孔和焊接等生產工藝加工而成各種耐磨襯板，如輸送機襯板、給煤機底板/旋風分離器倒錐和襯板、耐磨葉片等，耐磨壽命可比普通鋼板提高15倍以上。
[0006]在中國專利申請?zhí)?201310051686中公開了一種耐磨襯板及其制備方法，耐磨襯板的組成元素及質量百分比為:c:0.25% -0.30 %, Mn:0.70 % -0.90 %, Si:
0.30 % -0.60 %, Cr:0.8 % -1.10 %, Mo:0.15 % -0.25 %, Al:0.015 % -0.050 %, Zr:
0.025% -0.050%,Cu ( 0.50%,Nb ( 0.020%, Sn ( 0.020%，余量為 Fe 以及不可避免的雜質。其制備方法包括以下步驟:S1、原料配制:按照耐磨襯板的組成元素及質量百分比配制原料；S2、鑄造:將上述配制好的原料進行冶煉、澆注成型，得到成型襯板；S3、澆冒口切割:將上述成型襯板預熱后熱割、熱刨；S4、熱處理:將上述熱刨后的成型襯板進行表面打磨處理，然后升溫至950~1000°C時進行正火，待溫度為900~950°C時進行淬火，淬火后保溫，然后出爐空冷，在溫度為190~220°C的條件下回火，回火后保溫，即得到成品耐磨襯板。該技術方案中的組分仍需進一步改進以提高其使用壽命。

【發(fā)明內容】

[0007]針對上述問題，本發(fā)明提供了一種耐磨襯板及其制備方法，該襯板的壽命達到10000—12000 小時。
[0008]為了解決上述問題，本發(fā)明提供的技術方案為:
[0009]一種耐磨襯板，由如下成分及其質量百分比組成:C:3.0 % -3.3 %、Mn:
0.6% -0.9%, Si:1.2% -1.4%, Cr:0.9% -1.1 Al:0.015% -0.05 %、Cu ≤ 0.5 %、P ≤ 0.014%, Re:0.05% -0.1%，余量為 Fe。
[0010]優(yōu)選的，由如下成分及其質量百分比組成:C:3.l%-3.2%、Mn:0.6% -0.8%'Si:1.2% -1.3%, Cr:0.9% -1.1%, Al:0.015% -0.05%, Cu:0.1-0.5%, P:0.01-0.014%,Re:0.08% -0.1%，余量為 Fe。
[0011]優(yōu)選的，由如下成分及其質量百分比組成:C:3.16%, Mn:0.?%、S1:1.25%, Cr:
0.9%, Al:0.018%, Cu:0.2%, P:0.01%, Re:0.09%，余量為 Fe。
[0012]所述耐磨襯板的制備方法包括以下步驟:
[0013](I)制備砂型；
[0014](2)原料熔煉，溫度為1050—1250攝氏度；
[0015](3)熔清后，加入鋁絲進行脫氧、脫氮、脫氫處理；
[0016](4)澆鑄；向澆鑄包中加入Re進行變質處理，再向砂型的型腔進行澆鑄；
[0017](5)加熱至1000—1100攝氏度，保溫2—2.5小時；
[0018](6)冷卻至 室溫；
[0019](7)加熱至330— 360攝氏度，保溫I—1.5小時；
[0020](8)冷卻至室溫后，進行表面打磨處理。
[0021 ] 優(yōu)選的，所述砂型由鑄造砂、呋喃樹脂和固化劑制成。
[0022]優(yōu)選的，在所述砂型表面涂抹酒精，再點火燒結。
[0023]優(yōu)選的，所述鋁絲放入鐵水內部。
[0024]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果為:
[0025]本發(fā)明耐磨性好，韌性高；Cr提高淬透性、耐腐蝕性；Mn主要起脫氧除氣作用和提高鑄鐵的淬透性；Re有利于提高鑄鐵的塑性，使其既保持高硬度、高強度和耐高溫等特性，又能提高鑄鐵的韌性；本發(fā)明使用壽命長，約為10000—12000小時。
【具體實施方式】
[0026]下面對本發(fā)明做進一步說明:
[0027]實施例1:
[0028]一種耐磨襯板，由如下成分及其質量百分比組成:C:3.16%、Mn:0.7 Si:
1.25%, Cr:0.9%, Al:0.018%, Cu:0.2%, P:0.01%, Re:0.09%，余量為 Fe。
[0029]制備方法包括以下步驟:
[0030](I)制備砂型；
[0031](2)原料熔煉，溫度為1050攝氏度；
[0032](3)熔清后，加入鋁絲進行脫氧、脫氮、脫氫處理；
[0033](4)澆鑄；向澆鑄包中加入Re進行變質處理，再向砂型的型腔進行澆鑄；
[0034](5)加熱至1000攝氏度，保溫2.5小時；
[0035](6)冷卻至室溫；
[0036](7)加熱至360攝氏度，保溫I小時；
[0037](8)冷卻至室溫后，進行表面打磨處理。
[0038]砂型由鑄造砂、呋喃樹脂和固化劑制成。
[0039]砂型表面涂抹酒精，再點火燒結。
[0040]鋁絲放入鐵水內部。
[0041]本技術方案耐磨性好，韌性高；Cr提高淬透性、耐腐蝕性,使鋼強化;Mn主要起脫氧除氣作用和提高鑄鐵的淬透性；Re有利于提高鑄鐵的塑性，使其既保持高硬度、高強度和耐高溫等特性，又能提高鑄鐵的韌性；本技術方案使用壽命長，約為10000—12000小時。
[0042]實施例2:
[0043]一種耐磨襯板，由如下成分及其質量百分比組成:C:3.0%、Mn:0.9%、S1:1.2%、Cr:1.1%,A1:0.050%, Cu:0.5%, P:0.014%, Re:0.05%，余量為 Fe。
[0044]制備方法包括以下步驟:
[0045](I)制備砂型；
[0046](2)原料熔煉，溫度為1250攝氏度；
[0047](3)熔清后，加入鋁絲進行脫氧、脫氮、脫氫處理；
[0048](4)澆鑄；向澆鑄包中加入Re進行變質處理，再向砂型的型腔進行澆鑄；
[0049](5)加熱至1100攝氏度，保溫2小時；
[0050](6)冷卻至室溫；
[0051](7)加熱至330攝氏度，保溫1.5小時;
[0052](8)冷卻至室溫后，進行表面打磨處理。 [0053]砂型由鑄造砂、呋喃樹脂和固化劑制成。
[0054]砂型表面涂抹酒精，再點火燒結。
[0055]鋁絲放入鐵水內部。
[0056]本技術方案耐磨性好，韌性高；Cr提高淬透性、耐腐蝕性,使鋼強化;Mn主要起脫氧除氣作用和提高鑄鐵的淬透性；Re有利于提高鑄鐵的塑性，使其既保持高硬度、高強度和耐高溫等特性，又能提高鑄鐵的韌性；本技術方案使用壽命長，約為10000—12000小時。
[0057]實施例3:
[0058]一種耐磨襯板，由如下成分及其質量百分比組成:C:3.3%>Mn:0.6%>S1:1.4%>Cr:0.9%, Al:0.050%, Cu:0.2%, P:0.01%, Re:0.1%，余量為 Fe。
[0059]制備方法包括以下步驟:
[0060](I)制備砂型；
[0061](2)原料熔煉，溫度為1200攝氏度；
[0062](3)熔清后，加入鋁絲進行脫氧、脫氮、脫氫處理；
[0063](4)澆鑄；向澆鑄包中加入Re進行變質處理，再向砂型的型腔進行澆鑄；
[0064](5)加熱至10500攝氏度，保溫2.25小時；
[0065](6)冷卻至室溫；
[0066](7)加熱至3500攝氏度，保溫1.4小時；
[0067](8)冷卻至室溫后，進行表面打磨處理。
[0068]砂型由鑄造砂、呋喃樹脂和固化劑制成。
[0069]砂型表面涂抹酒精，再點火燒結。
[0070]鋁絲放入鐵水內部。
[0071]本技術方案耐磨性好，韌性高；Cr提高淬透性、耐腐蝕性,使鋼強化;Mn主要起脫氧除氣作用和提高鑄鐵的淬透性；Re有利于提高鑄鐵的塑性，使其既保持高硬度、高強度和耐高溫等特性，又能提高鑄鐵的韌性；本技術方案使用壽命長，約為10000—12000小時。
[0072]實施例4:[0073]一種耐磨襯板，由如下成分及其質量百分比組成:C:3.1%>Μη:0.8%>S1:1.4%>Cr:0.9%,Al:0.05%,Cu:0.1%,P:0.013%,Re:0.1%，余量為 Fe。
[0074]制備方法包括以下步驟:
[0075](I)制備砂型；
[0076](2)原料熔煉，溫度為1080攝氏度；
[0077](3)熔清后，加入鋁絲進行脫氧、脫氮、脫氫處理；
[0078](4)澆鑄；向澆鑄包中加入Re進行變質處理，再向砂型的型腔進行澆鑄；
[0079](5)加熱至1090攝氏度，保溫2.1小時;
[0080](6)冷卻至室溫；
[0081](7)加熱至360攝氏度，保溫I小時；
[0082](8)冷卻至室溫后，進行表面打磨處理。
[0083]砂型由鑄造砂、呋喃樹脂和固化劑制成。
[0084]砂型表面涂抹酒精，再點火燒結。
[0085]鋁絲放入鐵水內部。
[0086]本技術方案耐磨性好，韌性高；Cr提高淬透性、耐腐蝕性,使鋼強化;Mn主要起脫氧除氣作用和提高鑄鐵的淬透性；Re有利于提高鑄鐵的塑性，使其既保持高硬度、高強度和耐高溫等特性，又能提高鑄鐵的韌性；本技術方案使用壽命長，約為10000—12000小時。
[0087]實施例5:
[0088]一種耐磨襯板，由如下成分及其質量百分比組成:C:3.2%、Mn:0.8%、S1:1.3%、Cr:1%, Al:0.04%, Cu:0.05%, P:0.012%, Re:0.08%，余量為 Fe。
[0089]制備方法包括以下步驟:
[0090](I)制備砂型；
[0091](2)原料熔煉，溫度為1210攝氏度；
[0092](3)熔清后，加入鋁絲進行脫氧、脫氮、脫氫處理；
[0093](4)澆鑄；向澆鑄包中加入Re進行變質處理，再向砂型的型腔進行澆鑄；
[0094](5)加熱至1080攝氏度，保溫2.3小時；
[0095](6)冷卻至室溫；
[0096](7)加熱至340攝氏度，保溫1.4小時；
[0097](8)冷卻至室溫后，進行表面打磨處理。
[0098]砂型由鑄造砂、呋喃樹脂和固化劑制成。
[0099]砂型表面涂抹酒精，再點火燒結。
[0100]鋁絲放入鐵水內部。
[0101]本技術方案耐磨性好，韌性高；Cr提高淬透性、耐腐蝕性,使鋼強化;Mn主要起脫氧除氣作用和提高鑄鐵的淬透性；Re有利于提高鑄鐵的塑性，使其既保持高硬度、高強度和耐高溫等特性，又能提高鑄鐵的韌性；本技術方案使用壽命長，約為10000—12000小時。
[0102]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定 。
【權利要求】
1.一種耐磨襯板，其特征在于，由如下成分及其質量百分比組成:c:3.0% -3.3%,Mn:0.6% -0.9%, Si:1.2% -1.4%, Cr:0.9% -1.1 %、Al:0.015% -0.05 %、Cu ≤ 0.5 %、P ≤ 0.014%,Re:0.05% -0.1%，余量為 Fe。
2.根據(jù)權利要求1所述的耐磨襯板，其特征在于，由如下成分及其質量百分比組成:C:
3.l%-3.2%,Mn:0.6% -0.8%,Si:1.2% -1.3%,Cr:0.9%-1.1%ΛΙ:0.015%-0.05%,Cu:0.1-0.5%,P:0.01-0.014%,Re:0.08% -0.1%，余量為 Fe。 3.根據(jù)權利要求1或2所述的耐磨襯板，其特征在于，由如下成分及其質量百分比組成:C:3.16%, Mn:0.7%, S1:1.25%, Cr:0.9%, Al:0.018%, Cu:0.2%, P:0.01%, Re:0.09%，余量為Fe。
4.根據(jù)權利要求1或2所述耐磨襯板的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)制備砂型； (2)原料熔煉，溫度為1050—1250攝氏度； (3)熔清后，加入鋁絲進行脫氧、脫氮、脫氫處理； (4)澆鑄；向澆鑄包中加入Re進行變質處理，再向砂型的型腔進行澆鑄； (5)加熱至1000—1100攝氏度，保溫2 —2.5小時； (6)冷卻至室溫； (7)加熱至330—360攝氏度，保溫I一1.5小時; (8)冷卻至室溫后，進行表面打磨處理。
5.根據(jù)權利要求4所述的耐磨襯板的制備方法，其特征在于:所述砂型由鑄造砂、呋喃樹脂和固化劑制成。
6.根據(jù)權利要求4所述的耐磨襯板的制備方法，其特征在于:在所述砂型表面涂抹酒精，再點火燒結。
7.根據(jù)權利要求4所述的耐磨襯板的制備方法，其特征在于:所述鋁絲放入鐵水內部。
【文檔編號】C22C37/10GK103981428SQ201410190736
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月7日 優(yōu)先權日:2014年5月7日
【發(fā)明者】包瑋 申請人:中建材寧國新馬耐磨材料有限公司