一種半自磨機高強高韌耐磨襯板的制備技術的制作方法
【專利摘要】一種半自磨機高強高韌耐磨襯板的制備技術，涉及耐磨材料制造技術領域，制作襯板合金的化學成分(重量百分比)為：C=0.8~1.2%，Mn=19~25%，Si=0.5~0.8%，Cr=1.5~2.2%，Mo=0.3~0.8%，V=0.2~0.5%，Ti=0.05~0.1%，N=0.01~0.1%，P≤0.07%，S≤0.05%，Re≤0.1%，余量為Fe。合金的澆鑄溫度為1450~1500℃，澆鑄成型后冷卻至200℃以下，之后再放入加熱爐加熱保溫處理，加熱溫度維持在1050~1080℃，持續4~6小時，加熱結束后進行水韌處理，水韌處理后，再次低溫回處理，回火溫度維持在200~400℃，4~6小時。合金澆鑄前經過稀土變質處理，之后靜置5分鐘再行澆鑄。本發明的有益效果在于：通過以上配方和制造方法生產的高強高韌耐磨襯板，其屈服強度在500~650MPa，抗拉強度在900~1100MPa，延伸率大于40%，室溫沖擊功AKu高于150J，HRW＞22。
【專利說明】
一種半自磨機高強高韌耐磨襯板的制備技術
技術領域
[0001]本發明涉及耐磨材料制造技術領域，具體是一種半自磨機高強高韌耐磨襯板的制備技術。
【背景技術】
[0002]半自磨機襯板主要用來保護筒體，目前國內市場上主要產品為高錳鋼和低合金耐磨鋼。高錳鋼最重要的特點是在強烈的沖擊、擠壓條件下，表層會發生加工硬化現象，但高錳鋼在中低工況下由于得不到足夠的沖擊和摩擦，因此不能充分發揮其加工硬化能力，從而導致耐磨性降低;低合金鋼對成分控制及熱處理工藝要求較高，制備成本高。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種半自磨機高強高韌耐磨襯板的制備技術，以解決現有技術耐磨性較差，制備成本高的問題。
[0004]本發明解決技術問題的技術方案為:一種半自磨機高強高韌耐磨襯板的制備技術，制作襯板合金的化學成分(重量百分比)為:C=0.8-1.2%，Mn= 19?25%，Si=0.5-0.8%, Cr=1.5-2.2%,Mo=0.3-0.8%,V=0.2-0.5%,Ti=0.05-0.1%，N=0.01-0.1%，P彡0.07%,S^0.05%,Re
<0.1%，余量為Fe。
[0005]所述合金的澆鑄溫度為1450?1500°C，澆鑄成型后冷卻至200°C以下，之后再放入加熱爐加熱保溫處理，加熱溫度維持在1050~1080°C，持續4?6小時，加熱結束后進行水韌處理，水韌處理后，再次低溫回火處理，回火溫度維持在200?400°C，4?6小時。
[0006]所述合金澆鑄前經過稀土變質處理，之后靜置5分鐘再進行澆鑄。
[0007]本發明的有益效果在于:通過以上配方和制造方法生產的高強高韌耐磨襯板，其屈服強度在500?650MPa，抗拉強度在900?I 10MPa，延伸率大于40%，室溫沖擊功AKu高于150J，HRW>22。
[0008]由于該材料Mn含量高于傳統高錳鋼，通過添加T1、V和N元素，細化晶粒在低溫回火中析出第二相粒子，配合后續稀土變質處理，稀土可以使鋼中的s、0有著較強的結合力，在合金凝固過程中優先形成球形或者橢球形的稀土 s、0化物，起到形核變質劑的作用，細化鑄態組織晶粒。通過細晶強化和析出強化提高材料的強度和耐磨性能。
【具體實施方式】
[0009]以下結合實施例對本發明做進一步說明。
[0010]實施例1。
[0011]一種新型的超高錳耐磨襯板包括以下重量百分比成分，C=1.029%，Mn=20.882%，Si=0.395%,Cr=1.825%，Mo=0.565%，V=0.245%,Ti=0.031%,N=0.02%,Re=0.02%,S=0.017%，P=0.065% 其他 Fe。
[0012]該成分鋼在澆鑄溫度1400?1500 °C，澆鑄前經過稀土變質處理，并靜置5分鐘后砂模鑄造，當溫度低于200°C后開模取出，并放入加熱爐進行加熱，在1050?1080°C保溫4~6小時后水韌處理，然后在200?400°C進行回火處理，所獲得材料的抗拉強度大于950MPa，屈服強度大于520MPa，沖擊韌性不低于AKul80J，HRff> 23.5。
[0013]實施例2。
[0014]一種新型的超高錳耐磨襯板包括以下重量百分比成分，C=1.028%，Mn=20.852%，Si =0.471% ,Cr= 2.174%,Mo=0.565%, V=0.278% ,Ti =0.02%,N=0.018%,Re=0.02% ,S=0.013%，P 0.067%，其他Fe。
[0015]該成分鋼在澆鑄溫度1450?1500°C，澆鑄前經過稀土變質處理，并靜置5分鐘后砂模鑄造，當溫度低于200°C后開模取出，并放入加熱爐進行加熱，在1050?1080°C保溫4~6小時后水韌處理，然后在200?400°C進行回火處理，所獲得材料的抗拉強度大于970MPa，屈服強度大于500MPa，沖擊韌性不低于AKul80J，HRff> 22。
[0016]實施例3。
[0017]一種新型的超高錳耐磨襯板包括以下重量百分比成分，C=0.992 %，Mn=22.605%,Si = 0.684% ， Cr= 1.914% ,Mo =0.564% ， V =0.276% ,Ti=0.03%,N=0.026%,Re=0.016%，S=0.02%，P=0.074 %，其他Fe。
[0018]該成分鋼在澆鑄溫度1450?1480 °C，澆鑄前經過稀土變質處理，并靜置5分鐘后砂模鑄造，當溫度低于200°C后開模取出，并放入加熱爐進行加熱，在1050?1080°C保溫4~6小時后水韌處理，然后在200?400°C進行回火處理，所獲得材料的抗拉強度大于lOOOMPa，屈服強度大于540MPa，沖擊韌性不低于AKul 50J，HRff> 23.6。
[0019]實施例4。
[0020]一種新型的超高錳耐磨襯板包括以下重量百分比成分，C=1.048 %，Mn=24.053%,Si=0.562%,Cr=2.043%,Mo= 0.654%,V= 0.352%,Ti=0.026%,N=0.036%,Re=0.02% S=0.026%,P=0.054 %，其他Fe。
[0021]該成分鋼在澆鑄溫度1480?1500 °C，澆鑄前經過稀土變質處理，并靜置5分鐘后砂模鑄造，當溫度低于200°C后開模取出，并放入加熱爐進行加熱，在1050?1080°C保溫4~6小時后水韌處理，然后在200?400°C進行回火處理，所獲得材料的抗拉強度大于1030MPa，屈服強度大于560MPa，沖擊韌性不低于AKul 50J，HRff> 24.2。
【主權項】
1.一種半自磨機高強高韌耐磨襯板的制備技術，其特征在于:所述制作襯板合金的化學成分(重量百分比)為<=0.8~1.2%，]?11=19~25%，51=0.5~0.8%，0=1.5~2.2%，]\10=0.3~0.8%，V=0.2?0.5%，Ti=0.05?0.1%，Ν=0.01?0.1%，卩彡0.07%，5彡0.05%，1^彡0.1%，余量為卩6。2.根據權利要求1所述的一種半自磨機高強高韌耐磨襯板的制備技術，其特征在于:所述合金的澆鑄溫度為1450?1500°C，澆鑄成型后冷卻至200°C以下，之后再放入加熱爐加熱保溫處理，加熱溫度維持在1050?1080°C，持續4?6小時，加熱結束后進行水韌處理，水韌處理后，再次低溫回火處理，回火溫度維持在200?400°C，4?6小時。3.根據權利要求2所述的一種半自磨機高強高韌耐磨襯板的制備技術，其特征在于:所述合金澆鑄前經過稀土變質處理，之后靜置5分鐘再行澆鑄。
【文檔編號】C22C38/18GK105886911SQ201610252642
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月21日
【發明人】齊亮, 肖翔鵬, 邵傳兵, 馬琳亭, 李彥龍, 薛瑩瑩, 陳文波
【申請人】西北礦冶研究院