专利名称：高铬锰多元微量合金耐磨材料及其制造方法
技术领域：
本发明涉及的是耐磨材料，尤其是涉及一种高铬锰多元微量合金耐磨材料及其制造方法。
背景技术：
目前，市面上用于如衬板、钢球、锤头、颚板等耐磨材料，主要是由高锰钢、高铬钢或中锰钢等低合金材料制成，这些耐磨材料存在耐磨性能差、易磨损、易开裂、使用寿命短、消耗大等缺点，大大增加了使用方的生产成本，浪费大量的有限资源。
发明内容
本发明的目的在于提供一种将高铬和高锰两种元素有机地组合在一起、抗磨性强、韧性好、不开裂、使用寿命长、制造方法简单的高铬锰多元微量合金耐磨材料及其制造方法。
本发明的目的是这样实现本发明的最终成品中含有如下以重量百分计的成分碳0.3-1％ 铬6-26％ 锰6-26％硅0.3-1.2％ 硼0.001-0.002％ 铜0.07-0.1％硫0.01-0.04％ 磷0.02-0.05％。
本发明的制造方法为1、分别将铬铁、锰铁和钢先后投入到熔炉内进行熔化，熔化后再加入铜、硼得到高温铁水，然后对铁水中的碳、铬、锰、硅、硼、铜、硫和磷的含量进行化学成分检测；2、将符合要求的高温铁水浇铸到型腔内，得到半成品；3、将半成品进行高温回火处理，加热温度在1100度以上，保温1-5小时(如工件25mm厚，保温1小时，如工件125mm厚，保温5小时)，然后每小时降温60度，降到600度出炉，再进行表面水韧处理，表面浸水深度为15mm，再进行回火升温到400-450度，保温1--5小时，炉内降温到80度出炉空冷，即得成品。
本发明是以碳含量为杠杆来调节铬和锰两种元素，使产品达到了高强度与高韧性的有机结合，形成高铬锰多元微量合金耐磨材料，其寿命比原来老式配方生产的耐磨材料(如衬板或钢球)长1-1.5倍。因此本发明具有将铬和锰两种元素有机地组合在一起、抗磨性强、韧性好、不开裂、使用寿命长、制造方法简单、消耗小、用途广的优点，可以加工成各种耐磨件，能节约大量的钢材资源。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明，但应理解本发明的范围非仅限于这些实施例的范围。
实施例11、分别将92公斤铬铁(含碳量0.1％，含铬量65％)及75公斤的锰铁(含碳量1.62％、含锰量80％)和833公斤的废钢先后投入到熔炉内进行熔化，得到高温铁水后，加入1公斤铜，再加入硼0.1公斤，然后对铁水中的碳、铬、锰、硅、硼、铜、硫和磷的含量进行化学成分检测，碳、铬、锰、硅、铜、硼、硫、磷的含量分别应是碳0.3-1％、铬6-26％、锰6-26％、硅0.3-1.2％、铜0.07-0.1％、硼0.001-0.002％、硫0.01-0.04％、磷0.02-0.05％；2、将符合要求的高温铁水浇铸到型腔内，得到工件25mm厚的半成品；3、将半成品进行高温回火处理，加热温度在1100度以上，保温1小时，然后每小时降温60度，降到600度出炉，再进行表面水韧处理，表面浸水深度为15mm，再进行回火升温到400-450度，保温1小时，炉内降温到80度出炉空冷，即得成品。
实施例21、分别将203.5公斤铬铁(含碳量0.1％，含铬量65％)及165公斤的锰铁(含碳量1.62％、含锰量80％)和630.5公斤的废钢先后投入到熔炉内进行熔化，得到高温铁水后，加入1公斤铜，再加入硼0.1公斤，然后对铁水中的碳、铬、锰、硅、硼、铜、硫和磷的含量进行化学成分检测，碳、铬、锰、硅、铜、硼、硫、磷的含量分别应是碳0.3-1％、铬6-26％、锰6-26％、硅0.3-1.2％铜0.07-0.1％硼0.001-0.002％、硫0.01-0.04％、磷0.02-0.05％；2、将符合要求的高温铁水浇铸到型腔内，得到工件75mm厚的半成品；3、将半成品进行高温回火处理，加热温度在1100度以上，保温3小时，然后每小时降温60度，降到600度出炉，再进行表面水韧处理，表面浸水深度为15mm，再进行回火升温到400-450度，保温3小时，炉内降温到80度出炉空冷，即得成品。
实施例31、分别将460公斤铬铁(含碳量0.1％，含铬量65％)及325公斤的锰铁(含碳量1.62％、含锰量80％)和215公斤的废钢先后投入到熔炉内进行熔化，得到高温铁水后，加入1公斤铜，再加入硼0.1公斤，然后对铁水中的碳、铬、锰、硅、硼、铜、硫和磷的含量进行化学成分检测，碳、铬、锰、硅、铜、硼、硫、磷的含量分别应是碳0.3-1％、铬6-26％、锰6-26％、硅0.3-1.2％铜0.07-0.1％硼0.001-0.002％、硫0.01-0.04％、磷0.02-0.05％；2、将符合要求的高温铁水浇铸到型腔内，得到工件125mm厚的半成品；3、将半成品进行高温回火处理，加热温度在1100度以上，保温5小时，然后每小时降温60度，降到600度出炉，再进行表面水韧处理，表面浸水深度为15mm，再进行回火升温到400-450度，保温5小时，炉内降温到80度出炉空冷，即得成品。
权利要求
1.一种高铬锰多元微量合金耐磨材料，其特征在于最终成品中含有如下以重量百分计的成分碳0.3-1％ 铬6-26％ 锰6-26％硅0.3-1.2％ 硼0.001-0.002％铜0.07-0.1％硫0.01-0.04％ 磷0.02-0.05％。
2.如权利要求1所述的高铬锰多元微量合金耐磨材料的制造方法，其特征在于(1)、分别将铬铁、钢和锰铁先后投入到熔炉内进行熔化，熔化后再加入铜、硼得到高温铁水，然后对铁水中的碳、铬、锰、硅、硼、铜、硫和磷的含量进行化学成分检测；(2)、将符合要求的高温铁水浇铸到型腔内，得到半成品；(3)、将半成品进行高温回火处理，加热温度在1100度以上，保温1--5小时，然后每小时降温60度，降到600度出炉，再进行表面水韧处理，表面浸水深度为15mm，再进行回火升温到400-450度，保温1--5小时，炉内降温到80度出炉空冷，即得成品。
全文摘要
本发明公开了一种高铬锰多元微量合金耐磨材料及其制造方法，它的终产品中含有如下成分碳0.3－1％、铬6－2 6％、锰6－26％、硅0.3－1.2％、铜0.07－0.1％、硼0.001－0.002％、硫0.01－0.04％、磷0.02－0.05％。本发明是以碳含量为杠杆来调节铬和锰两种元素，将铬和锰两种元素有机地组合在一起，对生产出来的产品进行高温回火处理，部份部位水韧处理。这样本发明制造出来的高铬锰多元微量合金耐磨材料具有抗磨性强、韧性好、不开裂的优点，其使用寿命比原来老式配方生产的耐磨材料长1－1.5倍。
文档编号C22F1/00GK1884605SQ20061001953
公开日2006年12月27日 申请日期2006年6月30日 优先权日2006年6月30日
发明者周国发 申请人:周国发