用，优 选地在 0. 5%~0. 7%。
[0018] 第二相Mo2C属于间隙相，硬度较高，稳定性好；Cr7C3的硬度值较低，稳定性较差， 通过M〇2C的析出，有效的增强钢的析出相的硬度和稳定性，从而提高钢的耐磨性，且在高温 时，析出的稳定碳化物M〇2C能有效防止晶粒长大，起到细化晶粒的作用。但M〇2C的脆性较 Cr7C3大，所以本发明通过提出Cr/Mo的合理配比，即Cr/Mo在1. 5 ~2. 5之间，以控制Mo2C 的含量，从而避免因析出相和基体的硬度相差较大而产生裂纹。
[0019]Ti:Ti是强碳化物形成元素，Ti与C形成的碳化物结合力极强、很稳定，析出的碳 化物富集在钢的晶界处抑制晶粒长大，并且析出的硬质颗粒提高钢的强度和耐磨性。一定 含量的Ti具有阻止变形奥氏体再结晶的作用，能细化晶粒，能提高钢的抗蠕变性能和改善 钢的热强性，在本发明中，如高于0. 35%，则会导致强度和韧性急剧下降如低于0. 25%，Ti 强化不足。
[0020] B:微量B能成倍增加钢的淬透性，强化晶界，并能提高钢的韧性。含量过高会导致 钢的热脆性，影响钢的加工能力。
[0021] 本发明采用热处理工艺包括轧后冷却和保温工艺，乳后冷却至300~450°C温度 并缓冷保温，以促进C元素的二次分配，这时过饱和的碳会扩散进入残余奥氏体中，进一 步稳定了奥氏体，一定程度上阻止了膜片状奥氏体向马氏体的转变；然后将钢板加热到 860°C~910°C，并在此温度下保温，保温时间按照钢板厚度的2. 0~3. 0倍计，时间单位为 min;后在水中进行淬火冷却至室温；进行回火处理，回火温度为160°C~270°C，再在此温度 下保温，保温时间按照钢板厚度的4. 0~60倍计，时间单位为min;后空冷至室温，使其析出 碳化物颗粒增强钢的耐磨性，同时利用细化晶粒和控制脆性相的产生增强钢的韧性。使金 相微观组织中膜片状奥氏体能在5~12%范围。本发明并通过大量实验研究，提出并严格 控制Cr/Mo在1. 5 ~2. 5之间，Mn/Si控制在3~4,因而避免了因析出相和基体的硬度相差较 大而产生裂纹的问题，而且其抗拉强度不低于1500MPa，屈服强度不低于1180MPa，硬度值 不低于450HV，延伸率不低于16%，冲击韧性不低于51J/cm2。
【具体实施方式】
[0022] 下面对本发明予以详细描述： 表1为本发明各实施例及对比例的组分取值列表； 表2为本发明各实施例及对比例的主要工艺参数列表； 表3为本发明各实施例及对比例性能检测情况列表。
[0023] 本发明各实施例按照以下步骤生产： 1) 经转炉及真空炉冶炼后浇铸成型，浇注温度为1550°C~1570°C，浇铸过程中拉速为 0. 80 ~1. 0m/min; 2) 进行粗轧，控制其开轧温度在1050°C~110(TC，前两道次压下率不低于25%，余下每 道次压下率在15~20%，累计压下率为75%~85% ; 3) 进行精轧，控制精轧开轧温度在920°C~980°C，终轧温度为780°C~890°C，累积压下 率不低于70%; 4) 进行层流冷却，层流冷却至300~450°C，吹扫至钢板板面无水渍； 5) 在300~450°C温度条件下保温，后自然冷却至室温； 6) 热处理：先将钢板加热到860°C~910°C，并在此温度下保温，保温时间按照钢板厚 度的2. 0~3. 0倍计，时间单位为min,钢板厚度单位为mm;后在水中进行淬火冷却至室温； 进行回火处理，回火温度为160°C~270°C，再在此温度下保温，保温时间按照钢板厚度的 4. 0~6. 0倍计，保温时间单位为min，钢板厚度单位为mm;后空冷至室温。
[0024]表1 本发明实施例与比较例的化学成分列表（wt%)
【主权项】
1. 一种韧性大于50J/cm2的低合金耐磨钢，其组分及重量百分比含量为：C : 0. 20%~0, 45%, Si ：0. 4%~0, 70%, Mn ：1. 6%~2. 0%, Cr ：0. 50%~1, 50%, Mo ：0. 20-0. 50%, Ti ： 0· 20%~0· 35%，B :0· 001%~0· 005%，P 彡 0· 005%，S 彡 0· 005%，余量为 Fe 及不可避免的杂质； 并控制Cr/Mo比值在2. 0~5. 0, Mn/Si在3~4 ;并经淬火+回火热处理后钢板微观组织中膜 片状奥氏体在5~12%，其余为回火马氏体。
2. 如权利要求1所述的一种韧性大于50J/cm2的低合金耐磨钢，其特征在于：Mo的质 量百分比含量在0. 5%~0. 7%。
3. 生产一种韧性大于50J/cm2的低合金耐磨钢的方法，其步骤： 1) 经转炉及真空炉冶炼后浇铸成型，浇注温度为1550°C ~1570°C，浇铸过程中拉速为 0. 80 ~1.0 m/min ; 2) 进行粗轧，控制其开轧温度在1050°C ~110(TC，前两道次压下率不低于25%，余下每 道次压下率在15~20%，累计压下率为75%~85% ; 3) 进行精轧，控制精轧开轧温度在920°C ~980°C，终轧温度为780°C ~890°C，累积压下 率不低于70% ; 4) 进行层流冷却，层流冷却至300~450°C，吹扫至钢板板面无水渍； 5) 在300~450°C温度条件下保温，后自然冷却至室温； 6) 热处理：先将钢板加热到860°C ~910°C，并在此温度下保温，保温时间按照钢板厚 度的2. 0~3. 0倍计，时间单位为min,钢板厚度单位为mm ;后在水中进行淬火冷却至室温； 进行回火处理，回火温度为160°C ~270°C，再在此温度下保温，保温时间按照钢板厚度的 4. 0~6. 0倍计，保温时间单位为min，钢板厚度单位为mm ;后空冷至室温。
【专利摘要】一种韧性大于50J/cm2的低合金耐磨钢，其组分及wt%为：C：0.20%~0.45%，Si：0.4%~0.70%，Mn：1.6%~2.0%，Cr：0.50%~1.50%，Mo：0.20~0.50%，Ti：0.20%~0.35%，B：0.001%~0.005%，P≤0.005%，S≤0.005%；生产步骤：经转炉及真空炉冶炼后浇铸成型；对铸坯加热；粗轧；精轧；层流冷却；保温并空冷至室温；进行淬火及回火处理。本发明在保证抗拉强度1500MPa以上，屈服强度1180MPa的前提下，并使延伸率≥16%，冲击韧性不低于51J/cm2，硬度值不低于450HV。
【IPC分类】C21D8-02, C22C38-38
【公开号】CN104651735
【申请号】CN201510099344
【发明人】马玉喜, 炼容彪, 郭斌, 陶军晖, 杜明, 宋畅, 段小林
【申请人】武汉钢铁(集团)公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年3月6日