一種超耐磨不銹鋼材的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種不銹鋼材料，具體涉及了一種耐磨性能良好的不銹鋼材。
【背景技術】
[0002]鋼材是國家建設和實現四化必不可少的重要物資，其應用廣泛、品種繁多，已經深入到人們日常生活中的方方面面。然而，在日常生活中使用的很多鋼材在遇到潮濕天氣(比如南方地區(qū)的回南天)時，很容易生銹；在工業(yè)生產中，當鋼材部件相互之間存在接觸并滑動摩擦時，磨損現象明顯。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種通過添加合金元素、優(yōu)化鋼材組成結構從而具備良好耐磨性能的不銹鋼材。
[0004]為了實現上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案:
一種超耐磨不銹鋼材，包括鋼材基體和碳化鎢鍍層；所述的鋼材基體含有10?20%的鉻、3?5%的鉬、I?3%的鎢、I?5%的錳、5?10%的鎳、余量為鐵及雜質；所述的碳化鎢鍍層覆蓋鋼材基體的表面，且碳化鎢鍍層的厚度為0.5?1mm。
[0005]進一步優(yōu)選:所述的鋼材基體含有15%的絡、4%的鉬、2%的媽、3%的錳、8%的鎳、余量為鐵及雜質。
[0006]所述的雜質包括微量的碳、磷、硫。
[0007]本發(fā)明的超耐磨不銹鋼材通過添加鉻、鉬、鎢、鎳等元素，優(yōu)化了其鋼材基體的合金配比，提高了其抗氧化、抗腐蝕、耐磨性能；在鋼材基體表面鍍有超耐磨的碳化鎢鍍層，進一步提尚了其耐磨損性。
[0008]下面對本發(fā)明采用的一些組分元素的性能進行一些介紹:
鉻(Cr)，鉻能夠有效地提高鋼材的淬火性和回火阻抗性，提高鋼材的強度，并且鉻還可以降低碳的活度，提高鋼材的浸碳性，并形成微細碳化物，可降低加熱、乳制和熱處理過程中的鋼材表面脫碳和石墨化傾向，提高韌性和耐磨損性；但是，鉻含量過高時，反而大量形成鉻的碳化物，惡化鋼材的彈減性能和韌性。因此，在本發(fā)明中，控制不銹鋼材中鉻的含量為10?20% (重量百分比)，最優(yōu)含量為15%。
[0009]鉬(Mo)，鉬是不銹鋼不生銹、耐腐蝕的關鍵元素；因此，鉬添加劑對不銹鋼的性能有著很大的影響，把少量鉬加到鋼材之中，可使鋼材具有非常優(yōu)異的性能，可以大大增加鋼材的耐磨性能，延長使用壽命。合金鋼含鉬可以提高鋼材硬度、強度和韌性，并具良好的可焊性和抗腐蝕性能。當鑄鐵添加適量的鉬后，將會大大提高抗拉、抗彎和抗疲勞強度，還會提高鑄件結構的均勻性，這對大型鑄件尤其顯得重要，這些鑄件廣泛應用于汽車制造、壓力管道和鑄模等，加工工業(yè)里鉬用得更廣泛。利用熱膨脹系數小，導熱強、高強度好的鉬或鉬基合金，模具壽命大幅度延長；向鐵、鋼及其它金屬中加入合金元素便可改善它們的性能，如淬火性、下的強度、耐腐蝕性與耐研磨性。但是鉬的含量過高時，則惡化鋼材的塑性、韌性和加工性能。因此，在本發(fā)明中，發(fā)明人控制了不銹鋼材中鉬的含量為3?5% (重量百分比)，最優(yōu)可選4%。
[0010]鎢(W)，鎢的物理特征非常強，在合金里加入少量鎢可以極大地增高合金的強度和耐磨性能。在本發(fā)明中，控制在合金鋼中鎢的含量為1%?3%，最優(yōu)含量為2%。
[0011]鎳(Ni )，鎳具有良好的綜合性能，可耐各種酸腐蝕和應力腐蝕，而且性堅韌，有磁性和良好的可塑性，焊接性能也好；在650?1000°C高溫下有較高的強度和抗氧化、抗燃氣腐蝕能力，是高溫合金中應用最廣、高溫強度最高的一類合金。在本發(fā)明中，控制在鋼材中鎳的含量為5%?10%，最優(yōu)含量為8%。
[0012]本發(fā)明的超耐磨不銹鋼材采用常規(guī)生產工藝即可，具體為:
(I)將原料進行初煉；(2)精煉；(3)冷卻成型；(4)乳制；(5)淬火；(6)回火；(7)涂層，即得到超耐磨不銹鋼材成品。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點:
耐高溫、耐磨性能高，使用壽命長。首先，本發(fā)明提出的技術方案在根本上解決鋼材易磨損、易生銹的問題，在制備鋼材的材料中增加鉬礦、鎳礦、鎢礦等，使得不銹鋼成品中含有合理配比的鉬、鎢、鉻、鎳等元素，大大增加不銹鋼材的耐磨性能，延長其使用壽命。其次，在不銹鋼材的表面鍍有碳化鎢鍍層，即在結構上進一步改進，再次提升不銹鋼材的耐磨性能，延長不銹鋼材的使用壽命。
【具體實施方式】
[0014]下面結合實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0015]實施例1:
一種超耐磨不銹鋼材，包括鋼材基體和碳化鎢鍍層；所述的鋼材基體含有10%的鉻、3%的鉬、1%的媽、1%的猛、5%的鎳、余量為鐵及雜質；所述的碳化鎢鍍層覆蓋鋼材基體的表面，且碳化媽鍍層的厚度為0.5mm。
[0016]所述的雜質包括微量的碳、磷、硫。
[0017]實施例2:
一種超耐磨不銹鋼材，包括鋼材基體和碳化鎢鍍層；所述的鋼材基體含有20%的鉻、5%的鉬、3%的鎢、5%的錳、10%的鎳、余量為鐵及雜質；所述的碳化鎢鍍層覆蓋鋼材基體的表面，且碳化鎢鍍層的厚度為1mm。
[0018]所述的雜質包括微量的碳、磷、硫。
[0019]實施例3:
一種超耐磨不銹鋼材，包括鋼材基體和碳化鎢鍍層；所述的鋼材基體含有15%的鉻、4%的鉬、2%的鎢、3%的錳、8%的鎳、余量為鐵及雜質；所述的碳化鎢鍍層覆蓋鋼材基體的表面，且碳化鎢鍍層的厚度為0.8mm。
[0020]所述的雜質包括微量的碳、磷、硫。
[0021]實施例4:
一種超耐磨不銹鋼材，包括鋼材基體和碳化鎢鍍層；所述的鋼材基體含有10%的鉻、5%的鉬、2%的鎢、2%的錳、7%的鎳、余量為鐵及雜質；所述的碳化鎢鍍層覆蓋鋼材基體的表面，且碳化媽鍍層的厚度為0.6mm。
[0022]所述的雜質包括微量的碳、磷、硫。
[0023]實施例5:
一種超耐磨不銹鋼材，包括鋼材基體和碳化鎢鍍層；所述的鋼材基體含有20%的鉻、3%的鉬、1%的媽、4%的猛、9%的鎳、余量為鐵及雜質；所述的碳化鎢鍍層覆蓋鋼材基體的表面，且碳化鎢鍍層的厚度為0.9mm。
[0024]所述的雜質包括微量的碳、磷、硫。
【主權項】
1.一種超耐磨不銹鋼材，其特征在于:包括鋼材基體和碳化鎢鍍層；所述的鋼材基體含有10?20%的鉻、3?5%的鉬、I?3%的鎢、I?5%的錳、5?10%的鎳、余量為鐵及雜質；所述的碳化鎢鍍層覆蓋鋼材基體的表面，且碳化鎢鍍層的厚度為0.5?1mm。2.根據權利要求1所述的超耐磨不銹鋼材，其特征在于:所述的鋼材基體含有15%的鉻、4%的鉬、2%的鎢、3%的錳、8%的鎳、余量為鐵及雜質。3.根據權利要求1或2所述的超耐磨不銹鋼材，其特征在于:所述的雜質包括微量的碳、磷、硫。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超耐磨不銹鋼材，包括鋼材基體和碳化鎢鍍層；所述的鋼材基體含有10～20%的鉻、3～5%的鉬、1～3%的鎢、1～5%的錳、5～10%的鎳、余量為鐵及雜質；所述的碳化鎢鍍層覆蓋鋼材基體的表面，且碳化鎢鍍層的厚度為0.5～1mm。本發(fā)明通過添加合金元素、優(yōu)化鋼材組成結構從而具備良好的耐磨性能、抗氧化性能等。
【IPC分類】C22C38/44, C22C38/58, C21D8/00
【公開號】CN105088097
【申請?zhí)枴緾N201510549774
【發(fā)明人】黃宇
【申請人】廣西南寧智翠科技咨詢有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年9月1日