一种高韧性耐磨球及其制备方法与流程

文档序号:12098982阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高韧性耐磨球,其特征在于,其化学成分按重量百分比包括:C:0.65-0.7%、Si:0.25-0.35%、Mn:2-2.5%、Al:0.03-0.04%、Cr:0.98-1.1%、B:0.003-0.005%、Mg:0.03-0.06%、V:0.02-0.04%、Ti:0.01-0.03%、Zr:0.02-0.04%、Nb:0.01-0.03%、Mo:0.1-0.35%、S:0.01-0.02%、P:0.01-0.02%、其余为Fe和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述高韧性耐磨球,其特征在于,其化学成分中,Cr、Mn、Mo的重量百分比满足以下关系式:Mn≥10×Mo,且Cr+Mn≥3.2%。

3.根据权利要求1或2所述高韧性耐磨球,其特征在于,其化学成分中,Nb、B、Ti的重量百分比满足以下关系式:Ti=kB+Nb,且k取3-5。

4.根据权利要求1-3中任一项所述高韧性耐磨球,其特征在于,其化学成分按重量百分比包括:C:0.68%、Si:0.31%、Mn:2.3%、Al:0.034%、Cr:1%、B:0.004%、Mg:0.045%、V:0.03%、Ti:0.027%、Zr:0.028%、Nb:0.011%、Mo:0.13%、S:0.014%、P:0.01%、其余为Fe和不可避免的杂质。

5.一种如权利要求1-4中任一项所述高韧性耐磨球的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1、将铬钢、钼铁、生铁、废钢置于真空感应炉中,升温至1400-1450℃,保温8-13min,然后加入硅铁、锰铁、铝锭、镁、钒铁、钛铁、锆铁,待原料熔化后加入硼铁和铌铁,升温至1550-1570℃,保温10-30min,将炉渣捞出后得到合金液;

S2、待合金液冷却至1430-1450℃后浇注入金属模具型腔中,待合金液温度降至900-950℃时取出,冷却至室温得到耐磨球坯体;

S3、将耐磨球坯体升温至850-900℃,保温20-35min,降温至室温后回火得到所述高韧性耐磨球。

6.根据权利要求5所述高韧性耐磨球的制备方法,其特征在于,在S3中,升温的过程中,升温速率为A℃/s,A=1.3+K1×CCr+K2×CMn,其中,K1取50-100,K2取30-50,CCr、CMn分别为Cr和Mn的重量百分比。

7.根据权利要求5或6所述高韧性耐磨球的制备方法,其特征在于,在S3中,降温至室温的过程中,降温速度为B℃/s,B=0.8+K3×CCr+K4×CMn,其中,K3取100-200,K4取30-80,CCr、CMn分别为Cr、Mn的重量百分比。

8.根据权利要求5-7中任一项所述高韧性耐磨球的制备方法,其特征在于,在S3中,所述回火的温度为350-365℃,回火的时间为45-65min。

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