一種用于顎式破碎機的高耐磨高錳鋼顎板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄鐵材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于顎式破碎機的高耐磨高錳鋼顎板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]顎式破碎機是冶金、礦山、建材、筑路等行業(yè)廣泛應(yīng)用的破碎機械,用于將開采的原礦石破碎成適于運輸、使用和粉磨的物料,其工作繁重,工作條件苛刻,且受力情況復(fù)雜。顎板是其主要的易磨損件,因此對顎板材質(zhì)的耐磨性和韌性具有較高的要求。高錳鋼是顎式破碎機顎板的傳統(tǒng)材質(zhì),它具有很好的韌性,也具有良好的變形硬化能力。但其表面表面硬度較低,耐磨性較差,工作時顎板磨損較快。因此,需要提高高錳鋼顎板的耐磨性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于顎式破碎機的高耐磨高錳鋼顎板及其制備方法。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種用于顎式破碎機的高耐磨高錳鋼顎板,其各化學(xué)成分及質(zhì)量百分比為:Mn12.6-13.9、Cr 1.5-2.3、Mo 0.5-1.0、Si 0.5-0.8、C 1.0-1.5、V 0.3-0.5、W 0.4-0.7、Ta0.2-0.4、Al 0.15-0.25、Sc 0.06-0.12、Eu 0.04-0.08、S 彡 0.04、P 彡 0.06、余量為 Fe。
[0005]一種用于顎式破碎機的高耐磨高錳鋼顎板的制備方法,包括以下步驟:
(1)在中頻感應(yīng)爐中進行熔煉,先加入廢鋼和生鐵熔清,再依次加入錳鐵、鉻鐵、鉬鐵、隹凡鐵,待其全部恪化后調(diào)整鐵水成分,在出爐前4-8min內(nèi)先后加入媽鐵和鉭鐵,在出爐前3-6min內(nèi)加入純鋁進行脫氧,出爐前進行化學(xué)成分分析,合格后即可出爐,鐵水出爐溫度控制在 1550-1580°C ;
(2)在包內(nèi)沖入稀土硅鐵合金變質(zhì)劑進行變質(zhì)孕育處理,變質(zhì)劑使用前進行250-350°C的預(yù)熱,變質(zhì)孕育處理溫度為1510-1540°C,然后往包內(nèi)撒入適量的珍珠巖保溫聚渣覆蓋劑覆蓋,并鎮(zhèn)靜6-9min,扒渣后進行澆注,澆注溫度控制在1480_1500°C ;
(3)將上述得到的高錳鋼進行熱處理:先加熱至580-630°C,保溫5-7h,再加熱至1080-1140°C,保溫3-5h,水冷淬火后再在220_280°C下回火2_4h,然后加熱至880-940°C,保溫2-3h,霧冷淬火后再在260-320°C下回火3_5h,最后加熱至720-780°C,保溫4_6h,再加熱至1040-1080°C,保溫3-5h,油冷淬火后再在360_420°C下回火5_7h,空冷至室溫即可。
[0006]本發(fā)明的有益效果:
(1)本發(fā)明成分設(shè)計合理,在傳統(tǒng)M13基礎(chǔ)上通過添加Cr、Mo、W、V、Ta等合金元素以及調(diào)整C、Mn含量,可以對奧氏體基體進一步固溶強化,增強基體的形變硬化能力,同時可以在基體中彌散嵌入硬質(zhì)的的第二強化相,從而提高高錳鋼的耐磨性;
(2)本發(fā)明熱處理工藝合理,經(jīng)過三次淬火以及相應(yīng)的回火處理后,晶粒細(xì)小,組織均勻致密,并有硬質(zhì)點彌散分布,使得高錳鋼具有高硬度和耐磨性,同時具有良好的耐沖擊性會K ;
(3)本發(fā)明制得的高錳鋼顎板具有硬度高、耐磨性好,強度高,韌性好,且抗沖擊性能強的優(yōu)點,其耐磨性是傳統(tǒng)Mnl3的2倍以上,經(jīng)久耐用,安全可靠。
【具體實施方式】
[0007]—種用于顎式破碎機的高耐磨高錳鋼顎板,其各化學(xué)成分及質(zhì)量百分比為:Mn12.6-13.9、Cr 1.5-2.3、Mo 0.5-1.0、Si 0.5-0.8、C 1.0-1.5、V 0.3-0.5、W 0.4-0.7、Ta0.2-0.4、Al 0.15-0.25、Sc 0.06-0.12、Eu 0.04-0.08、S 彡 0.04、P 彡 0.06、余量為 Fe。
[0008]一種用于顎式破碎機的高耐磨高錳鋼顎板的制備方法,包括以下步驟:
(1)在中頻感應(yīng)爐中進行熔煉,先加入廢鋼和生鐵熔清,再依次加入錳鐵、鉻鐵、鉬鐵、隹凡鐵,待其全部恪化后調(diào)整鐵水成分,在出爐前4-8min內(nèi)先后加入媽鐵和鉭鐵,在出爐前3-6min內(nèi)加入純鋁進行脫氧,出爐前進行化學(xué)成分分析,合格后即可出爐,鐵水出爐溫度控制在 1550-1580°C ;
(2)在包內(nèi)沖入稀土硅鐵合金變質(zhì)劑進行變質(zhì)孕育處理,變質(zhì)劑使用前進行250-350°C的預(yù)熱,變質(zhì)孕育處理溫度為1510-1540°C,然后往包內(nèi)撒入適量的珍珠巖保溫聚渣覆蓋劑覆蓋,并鎮(zhèn)靜6-9min,扒渣后進行澆注,澆注溫度控制在1480_1500°C ;
(3)將上述得到的高錳鋼進行熱處理:先加熱至580-630°C,保溫5-7h,再加熱至1080-1140°C,保溫3-5h,水冷淬火后再在220_280°C下回火2_4h,然后加熱至880-940°C,保溫2-3h,霧冷淬火后再在260-320°C下回火3_5h,最后加熱至720-780°C,保溫4_6h,再加熱至1040-1080°C,保溫3-5h,油冷淬火后再在360_420°C下回火5_7h,空冷至室溫即可。
[0009]經(jīng)檢驗,產(chǎn)品化學(xué)成分為:Mn13.2%、Cr 1.94%、Mo 0.88%、Si 0.67%、C 1.17%、V0.44%、W 0.58%、Ta 0.36%、Al 0.21%、Sc 0.099%、Eu 0.072%、S 0.033%、P 0.049%、余量為Fe。力學(xué)性能為:抗彎強度:898MPa,硬度:67.8HRC,沖擊韌性:18.1 J/cm2。
【主權(quán)項】
1.一種用于顎式破碎機的高耐磨高錳鋼顎板,其特征在于,其各化學(xué)成分及質(zhì)量百分比為:Mn 12.6-13.9、Cr 1.5-2.3、Mo 0.5-1.0、Si 0.5-0.8、C 1.0-1.5、V 0.3-0.5、W0.4-0.7、Ta 0.2-0.4、Al 0.15-0.25、Sc 0.06-0.12、Eu 0.04-0.08、S 彡 0.04、P 彡 0.06、余量為Fe。2.一種如權(quán)利要求1所述的用于顎式破碎機的高耐磨高錳鋼顎板的制備方法,其特征在于包括以下步驟: (1)在中頻感應(yīng)爐中進行熔煉,先加入廢鋼和生鐵熔清,再依次加入錳鐵、鉻鐵、鉬鐵、隹凡鐵,待其全部恪化后調(diào)整鐵水成分,在出爐前4-8min內(nèi)先后加入媽鐵和鉭鐵,在出爐前3-6min內(nèi)加入純鋁進行脫氧,出爐前進行化學(xué)成分分析,合格后即可出爐,鐵水出爐溫度控制在 1550-1580°C ; (2)在包內(nèi)沖入稀土硅鐵合金變質(zhì)劑進行變質(zhì)孕育處理,變質(zhì)劑使用前進行250-350°C的預(yù)熱,變質(zhì)孕育處理溫度為1510-1540°C,然后往包內(nèi)撒入適量的珍珠巖保溫聚渣覆蓋劑覆蓋,并鎮(zhèn)靜6-9min,扒渣后進行澆注,澆注溫度控制在1480_1500°C ; (3)將上述得到的高錳鋼進行熱處理:先加熱至580-630°C,保溫5-7h,再加熱至1080-1140°C,保溫3-5h,水冷淬火后再在220_280°C下回火2_4h,然后加熱至880-940°C,保溫2-3h,霧冷淬火后再在260-320°C下回火3_5h,最后加熱至720-780°C,保溫4_6h,再加熱至1040-1080°C,保溫3-5h,油冷淬火后再在360_420°C下回火5_7h,空冷至室溫即可。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于顎式破碎機的高耐磨高錳鋼顎板及其制備方法,其各化學(xué)成分及質(zhì)量百分比為:Mn?12.6-13.9、Cr?1.5-2.3、Mo?0.5-1.0、Si?0.5-0.8、C?1.0-1.5、V?0.3-0.5、W?0.4-0.7、Ta?0.2-0.4、Al?0.15-0.25、Sc?0.06-0.12、Eu?0.04-0.08、S≤0.04、P≤0.06、余量為Fe。本發(fā)明制得的高錳鋼顎板具有硬度高、耐磨性好,強度高,韌性好,且抗沖擊性能強的優(yōu)點,其耐磨性是傳統(tǒng)Mn13的2倍以上,經(jīng)久耐用,安全可靠。
【IPC分類】B02C1/10, C22C38/38, C21D1/18
【公開號】CN105088080
【申請?zhí)枴緾N201510485210
【發(fā)明人】周浩, 周潔
【申請人】霍邱縣忠振耐磨材料有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月10日