专利名称：一种刃口板耐磨材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种金属耐磨材料，特别涉及一种适用于吊机抓斗或铲运机铲斗的刃口板耐磨材料。
背景技术：
刃口板在服役时，主要受到滑动磨损、疲劳磨损以及弯曲变形，因此要求刃口板材料具有较高的硬度、强度和良好的耐磨性，目前刃口板材质大部分还是以普通16Mn或A3钢板为主，这两种刃口板都不耐磨，寿命短，维修、更换频繁，使用成本高。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提高刃口板材料的硬度、强度和耐磨性。为了提高刃口板服役寿命，降低使用成本，本发明的技术方案是设计了一种新型刃口板耐磨材料，其化学成分组成的重量百分比为％
变质剂采用稀土类合金或稀土类合金和钒钛合金混合物，其余为铁和多余的微量杂质。
其冶炼浇注工艺为用中频炉或电弧炉进行熔炼，把废钢和铁合金按上述材料比例配合熔炼，得到化学成分符合要求的钢水，出炉温度控制在1500~1600℃，变质处理采用冲包法；热处理工艺为920℃保温2小时空冷。
热处理后材料硬度(HRc)为40~55，抗拉强度δb≥1000Mpa，延伸率(δs)≥800。
本发明的有益效果是通过设计合理的成分和多元微合金化处理，可以得到金相组织均匀、耐磨性能良好的铸态或空冷贝氏体钢，大幅度提高刃口板的使用寿命，降低使用成本，减轻工人的劳动强度，具有比较明显的综合经济效益。
具体实施例方式
实施例1耐磨材料的化学成分为％CSiMn S P CrMo FeSiCaRe0.40 1.122.26 ＜0.03 ＜0.041.380.480.06其余为铁和多余的微量杂质。
把废钢和铁合金按上述材料比例配合熔炼，用中频炉或电弧炉进行熔炼得到化学成分符合要求的钢水，出炉温度控制在1500~1600℃，变质处理采用冲包法；热处理工艺为920℃保温2小时空冷。
热处理后材料硬度(HRc)为45，抗拉强度6b为1010Mpa，屈服强度6s为850。
实施例2耐磨材料的化学成分为 ％C SiMnS P CrMo FeSiCaRe+钛0.35 0.82.05 ＜0.03 ＜0.041.180.860.9+0.4其余为铁和多余的微量杂质。
把废钢和铁合金按上述材料比例配合熔炼，用中频炉或电弧炉进行熔炼得到化学成分符合要求的钢水，出炉温度控制在1500～1600℃，变质处理采用冲包法；热处理工艺为920℃保温2小时空冷。
热处理后材料硬度(HRc)为41，抗拉强度6b为1005Mpa，屈服强度6s为825。
二体磨损试验结果如下试验条件磨料为200#刚玉水砂纸，磨程9.4米，进给量4米/转，圆盘转速60转/分；试验结果本发明比A3板耐磨性提高60％。
由于磨料硬度远大于贝氏体钢，因此磨损试验的耐磨性提高不是特别显著；在实际工况条件下，材料硬度与贝氏体钢接近，应力较小，刃口以疲劳磨损和磨粒磨损为主，刃口硬度的提高对耐磨性的提高幅度更为显著，预期实际使用寿命可提高100％以上。
本发明用于码头抓斗刃口，预计寿命可提高100％以上；对研制的空冷贝氏体钢也可用于铲运机刃口，把化学成分进行适当调整，可制作耐磨、耐冲击铸件推广应用于其它工作场合。
权利要求
1.一种刃口板耐磨材料，其特征是所述材料化学成分的重量配比为C为0.30-0.50，Si为0.4-1.2，Mn为1.5-2.5，Mo为0.3-1.0，Cr0.5-1.5，S＜0.05，P＜0.05，变质剂为0.05-0.2，其余为铁和多余微量杂质。
2.根据权利要求1所述的一种刃口板耐磨材料，其特征是所述变质剂为稀土类合金或稀土类合金和钒钛合金混合物。
3.一种制造权利要求1所述的一种刃口板耐磨材料的工艺，用中频炉或电弧炉进行熔炼，把废钢和铁合金按材料比例配合熔炼，得到化学成分符合要求的钢水，其特征是，出炉温度控制在1500~1600℃，变质处理采用冲包法。
4.根据权利要求3所述的刃口板耐磨材料的制造工艺，其特征是，得到浇铸产品热处理工艺为920℃保温2小时空冷。
5.根据权利要求1或4所述的刃口板耐磨材料，其特征是，热处理后材料硬度(HRc)为40～55，抗拉强度δb≥1000Mpa，延伸率(δs)≥800。
全文摘要
本发明涉及一种刃口板耐磨材料，其化学成分为C为0.30－0.50，Si为0.4－1.2，Mn为1.5－2.5，Mo为0.3－1.0，Cr0.5－1.5，S＜0.05，P＜0.05，变质剂为0.05－0.2，其余为铁和多余的微量杂质，通过设计合理的成分和多元微合金化处理，可以得到金相组织均匀、耐磨性能良好的铸态或空冷贝氏体钢，大幅度提高刃口板的使用寿命，降低使用成本，减轻工人的劳动强度，具有比较明显的综合经济效益。
文档编号C22C38/38GK1508277SQ0215508
公开日2004年6月30日 申请日期2002年12月20日 优先权日2002年12月20日
发明者胡恒法, 裴新华 申请人:宝钢集团上海梅山有限公司