[发明专利]低温韧性和耐腐蚀磨损性优异的耐磨损钢板

说明书

技术领域

本发明涉及适合用于产业机械、搬运设备等的部件的耐磨损钢板(abrasion resistant steel plate)。本发明的耐磨损钢板低温韧性(low temperature toughness)优异，是特别适合用于在因与含有水分的土和沙子接触而产生的磨损(wear or abrasion)成为问题的部位使用的部件的耐磨损钢板。

背景技术

一直以来，在建筑、土木、矿山等工地使用的例如电铲、推土机、料斗、吊桶、自卸车等产业机械、搬运设备等的部件因与土和沙子(earth and sand)等接触而产生磨损。因此，制造上述部件时，为了延长其寿命使用耐磨损性优异的钢材。在实际的使用环境中，假定土和沙子等有干燥、湿润等各种状态。特别是处于湿润状态的土和沙子等有时含有腐蚀性物质。因此，处于湿润状态的土和沙子等产生的磨损将会成为在含有腐蚀性物质的环境下的磨损，即所谓的腐蚀磨损。已知腐蚀磨损作为磨损环境是非常严苛的，因此需求耐腐蚀磨损性优异的耐磨损钢材。

另外，还假定这些产业机械、搬运设备等在0℃以下的低温环境使用。因此，要求用于这些产业机械、搬运设备等的部件的钢材在具有耐磨损性、耐腐蚀磨损性的基础上，还具有优异的低温韧性。

针对这样的要求，例如专利文献1中提出了一种低温韧性优异的高硬度耐磨损钢的制造方法，即，对具有如下组成的钢坯进行热轧后，从Ar₃相变点以上的温度进行淬火处理，接着进行回火，得到高强度耐磨损钢，上述钢坯以质量％计含有C：0.30～0.50％，并含有适量的Si、Mn、Al、N、Ti、Nb、B，还含有Cr：0.10～0.50％、Mo：0.05～1.00％。专利文献1记载的技术中，通过含有大量Cr、Mo，提高了淬火性，并且强化了晶界，提高了低温韧性。另外，专利文献1记载的技术中，通过实施回火处理进一步提高了低温韧性。

另外，专利文献2中，提出了一种水淬及回火处理后的韧性和耐延迟断裂特性优异的高韧性耐磨损钢板，其以质量％计含有C：0.18～0.25％、Si：0.10～0.30％、Mn：0.03～0.10％，并含有适量的Nb、Al、N、B，还含有Cr：1.00～2.00％、Mo：大于0.50且0.80％以上。专利文献2记载的技术中，通过将Mn含量抑制到较低并含有大量Cr、Mo，从而提高了淬火性，能够确保规定的硬度，并且提高了韧性和耐延迟断裂特性。另外，专利文献2记载的技术中，通过进一步实施回火处理而进一步提高了低温韧性。

另外，专利文献3中，提出了一种高韧性耐磨损钢，其以质量％计含有C：0.30～0.45％、Si：0.10～0.50％、Mn：0.30～1.20％、Cr：0.50～1.40％、Mo：0.15～0.55％、B：0.0005～0.0050％、sol.Al：0.015～0.060％，还含有适量的Nb和/或Ti。专利文献3记载的技术中，通过含有大量Cr、Mo，提高了淬火性，并且强化了晶界，提高了低温韧性。

另外，专利文献4中，提出了一种耐磨损钢的制造方法，即，对具有如下组成的钢以900℃以下的奥氏体未再结晶区中累积压下率为50％以上进行热轧后，从Ar₃点以上开始淬火其后进行回火，上述钢以质量％计含有C：0.05～0.40％、Cr：0.1～2.0％，还含有适量的Si、Mn、Ti、B、Al、N，可以进一步含有Cu、Ni、Mo、V作为任意成分。该技术中，通过对奥氏体晶粒伸展的组织直接进行淬火、回火，形成使原奥氏体晶粒伸展的回火马氏体组织，从而显著提高了低温韧性。

另外，专利文献5中，提出了一种具有如下组成的低温韧性优异的耐磨损钢板，其以质量％计含有C：0.10～0.30％、Si：0.05～1.0％、Mn：0.1～2.0％、W：0.10～1.40％、B：0.0003～0.0020％，还含有Ti：0.005～0.10％和/或Al：0.035～0.1％。应予说明，专利文献5记载的技术中，可以进一步含有选自Cu、Ni、Cr、V中的1种以上。由此，专利文献5记载的技术中，钢板具有高的表面硬度，耐磨损性优异，并且低温韧性也优异。