一种耐磨高速钢的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐磨高速钢，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成：C：1.1-1.3，Si：1.4-1.6，Mn：0.1-0.3，Co：1.5-1.8，Cr：6.5-7.5，W：4-6，Mo：2.5-3.5，V：1.1-1.3，Ce：0.25-0.45，Nb：0.10-0.20，S＜0.04，P＜0.05，余量为Fe。
【专利说明】一种耐磨高速钢
【技术领域】
[0001]本发明涉及钢铁冶金【技术领域】，尤其涉及一种耐磨高速钢。
【背景技术】
[0002]磨损是一种普遍存在的现象，磨损造成材料的极大消耗和能源的巨大浪费，开发耐磨性高、成本低廉的耐磨材料是国内外普遍关注的课题。高速钢是一种优异的耐磨材料，已广泛用于冶金、机械、矿山等领域。如国内广泛应用的W6Mo5Cr4V2高速钢用作工模具，具有使用寿命长和使用安全性好等特点。
[0003]为了进一步提高高速钢耐磨性，在W6Mo5Cr4V2高速钢基础上，增加钒、碳含量，以生成高硬度的MC型碳化物，发展了高碳高钒型高速钢。中国发明专利CN1264749公开了一种高耐磨性铸造高速钢，适用于大型耐磨件、复合轧辊工作层。其特点是它的具体化学成分(重量 ％ )如下:1.8-4.2 % C，2-12% W，3-12% Mo, 4-15% Cr, 2.5-10% V, 0-10% Co,
0.3-2.5 % Nb, 0.5-1.5% Si, 0.3-0.8 % Mn, 0.02-0.10 % N，S ≤ 0.03 %，P ≤ 0.03 %，其余为Fe，该发明特点是一种高碳、高钒型铸造高速钢，铸造性能良好，耐磨及红硬性好。中国发明专利CN101153376还公开了一种高钒高钴高速钢的制造方法，其成分质量百分比为:C 1.1 ~2.18，W 5.0 ~8.0，Mo 4.0 ~6.0, Cr 3.0 ~5.0，V 1.2 ~8.3，Co 6.5 ~
11.5，其余为Fe。工艺步骤包括制备母合金、喷射成形、热锻、淬火回火处理、车削铣削和磨削处理或进行TiN/Al TiN涂层处理。该发明省略了粉末冶金中粉末的筛分、混批、封装、冷、热等静压等工序，不需要昂贵的设备投资，且性能达到甚至超过粉末高速钢，特别适合制作高速切削、高热硬性、高寿命刀具如大型拉刀、剃齿刀和加工齿轮的滚刀、插齿刀、数控机床用各类铣刀等，还可用于制作模具等。中国发明专利CN1873039还公开了一种高碳含硅超硬高韧高速钢及热处理工艺，所述的高速钢的化学成分以重量百分比计算，分别为C:0.6-1.1，W:5.50-6.75，Mo:4.50-5.50，Cr:3.80-4.40，V:1.75-2.20，Mn:0.15-0.40，S 0.03, P 0.03, Si 0.8-1.2，余量为？6;所述的热处理工艺为:首先1180-12201:淬火，然后550-560°C回火三次，每次1-2小时；含碳量为0.6-0.85时在淬火前需要进行超饱和渗碳使表面碳含量达到0.95-1.10 ;本发明产品价格低廉，强韧性好，热处理后硬度可以达到67±1HRC。中国发明专利CN1811003还公开了一种无Co超硬型高速钢。它的重量比组成为:碳 1.00-1.20、钨 6.50-7.50、钥 3.50-5.00、铬 3.50-4.50、钒 1.60-2.20、硅0.60-1.20、锰0.20-0.60、氮0.04-0.10和余量的铁。中国发明专利CN1824820也公开了一种新型合金高速钢，尤其涉及一种新型铬钢系高速钢及其热处理工艺，按重量百分比计该高速钢包括:碳C0.85%~L 05%，硅Si 0.2%~0.4%，锰Mn0.2%~0.4%，铬Cr
9.0%~11.0%，钨 W2.5%~3.5%，钥Mo0.6%~2.0%，钒 V0.4%~2.0%，镍Ni 0.1%~
0.3%，钴 Co0.2%~5.0%，铌 Nb0.8 ~1.2 %，硫 S ≤ 0.015%，磷 P ≤ 0.02%，其余量为铁Fe。该发明的新型铬钢系高速钢具有足够的韧性和耐磨性，适合制作各种冷冲模、切削工具、刀具，并且生产成本低。
[0004]但是，上述高速钢都要进行复杂的高温热处理，能耗高，工件表面氧化严重，且高温热处理过程中工作易变形、开裂。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提出一种耐磨高速钢，该高速钢通过化学成分的调配，使得该高速钢具有高硬度和优异的耐磨性。
[0006]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0007]—种耐磨高速钢，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:
1.1-1.3，Si:1.4-1.6，Mn:0.1-0.3，Co:1.5-1.8，Cr:6.5-7.5，W:4_6，Mo:2.5-3.5，V:
1.1-1.3，Ce:0.25-0.45，Nb:0.10-0.20，S < 0.04，P < 0.05，余量为 Fe。
[0008]优选，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:1.15-1.25，Si:1.45-1.55，Mn:0.15-0.25，Co:1.6-1.7，Cr:6.8-7.2，W:4.5-5.5，Mo:2.8-3.2，V:
1.15-1.25，Ce:0.30-0.40，Nb:0.13-0.17，S < 0.04，P < 0.05，余量为 Fe。
[0009]最优选，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:1.20，Si:
1.50，Mn:0.20，Co:1.65，Cr:7.0, W:5.0, Mo:3.0, V:1.20，Ce:0.35，Nb:0.15，S < 0.04，P < 0.05，余量为 Fe。
[0010]本发明与现有技术相比具有以下优点:
[0011]I)本发明的高速钢，硬度达到66-68HRC。
[0012]2)本发明通过对合金元素的`组成和含量的调配使得高速钢硬度高，耐磨性好，红硬性好,强韧性好,而且生产成本低。
【具体实施方式】
[0013]实施例一
[0014]一种耐磨高速钢，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:1.1，Si:1.6，Mn:0.1，Co:1.8，Cr:6.5，W:6，Mo:2.5，V:1.3，Ce:0.25，Nb:0.20，S < 0.04，P
<0.05，余量为Fe。
[0015]实施例二
[0016]一种耐磨高速钢，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:1.3，Si:1.4，Mn:0.3，Co:1.5，Cr:7.5，W:4，Mo:3.5，V:1.1，Ce:0.45，Nb:0.10，S < 0.04，P
<0.05，余量为Fe。
[0017]实施例三
[0018]一种耐磨高速钢，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:
1.15，Si:1.55，Mn:0.15，Co:1.7，Cr:6.8，W:5.5，Mo:2.8，V:1.25，Ce:0.30，Nb:0.17，S
<0.04，P < 0.05，余量为 Fe。
[0019]实施例四
[0020]一种耐磨高速钢，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:
1.25，Si:1.45，Mn:0.25，Co:1.6，Cr:7.2，W:4.5，Mo:3.2，V:1.15，Ce:0.40，Nb:0.13，S
<0.04，P < 0.05，余量为 Fe。
[0021]实施例五
[0022]一种耐磨高速钢，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:1.20，Si:1.50,Mn:0.20,Co :1.65, Cr:7.0,W:5.0,Mo:3.0,V:1.20,Ce:0.35,Nb:0.15,S<0.04,P<0.05,余量为Fe。
【权利要求】
1.一种耐磨高速钢，其特征在于，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:1.1-1.3，Si:1.4-1.6，Mn:0.1-0.3，Co:1.5-1.8，Cr:6.5-7.5，W:4_6，Mo:2.5-3.5，V:1.1-1.3，Ce:0.25-0.45，Nb:0.10-0.20，S < 0.04，P < 0.05，余量为 Fe。
2.如权利要求1所述的一种耐磨高速钢，其特征在于，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:1.15-1.25，Si:1.45-1.55，Mn:0.15-0.25，Co:1.6-1.7，Cr:6.8-7.2, W:4.5-5.5, Mo:2.8-3.2，V:1.15-1.25, Ce:0.30-0.40, Nb:0.13-0.17, S < 0.04，P < 0.05，余量为 Fe。
3.如权利要求2所述的一种耐磨高速钢，其特征在于，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组分组成:C:1.20，Si:1.50，Mn:0.20，Co:1.65，Cr:7.0, W:5.0, Mo:3.0, V:`1.20，Ce:0.35，Nb:0`.15，S < 0.04，P < 0.05，余量为 Fe。
【文档编号】C22C38/34GK103789651SQ201210436022
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2012年11月3日 优先权日:2012年11月3日
【发明者】华兆红 申请人:无锡市森信精密机械厂