[发明专利]一种矿用斗齿的加工方法

说明书

技术领域

  本发明涉及一种斗齿，特别涉及一种矿用斗齿的加工方法。

背景技术

各种类型的矿山、建筑工程装载用的铲车，挖掘机用斗齿或齿唇因长时间接触各类物料，最大单齿受压可达 150-200MPA，底面半与地面磨擦，要求斗齿、齿唇不仅要具有耐磨，抗疲劳的特点，还要具备有良好的韧性及硬度，作为高锰钢的换代工艺普通合金堆焊技术是在 Q235 钢或普通碳素钢工件表面直接堆焊合金焊条或焊丝，基体与耐磨合金分两个层面，耐磨层在长时间受到外来物料冲击磨损，或在热工况下长期热胀冷缩，会使合金层产生疲劳应力造成粒状剥落、开裂。

发明内容

本发明目的是提供一种抗磨蚀强，强度高的矿用斗齿的加工方法。

为达到上述目的，本发明采用的方法是：一种矿用斗齿的加工方法，所述的斗齿由以下成分组成：

C 0.22%-0.40%， Mn 0.30%-1.2%， Si 0.80%-1.10%， Zr 0.02%-0.12%， Al 0.048%-0.060%， Cr1.7%-2.5% ，Ni 0.35%-1.20% ，V 0.02-0.03% ， Mo 0.5%-2.5% ，B 2.5%-3.3% ，N 0.003-0.01，P <0.035 ，S <0.045，其余为Fe;该斗齿是通过如下步骤制得的：

（1）、采用电炉冶炼废钢，将普通废钢、增碳剂、混合加热熔化，钢水熔清后加入Ni，继续升温至1660～1680℃，使Ni含量为0.35%-1.20%；

（2）、当C 的含量在0.22%-0.40%之间时，向钢包出钢；

（3）、步骤（2）的钢水出钢过程中，向钢包中加入石灰进行脱硫，使得钢液中的S <0.045；

（4）、向钢液中加入Mn， Si， Zr， Al， Cr，V，N，使钢液中各元素含量控制在Mn 0.30%-1.2%， Si 0.80%-1.10%， Zr0.02%-0.12%， Al 0.048%-0.060%， Cr 1.7%-2.5% ， V 0.02-0.03%；

（5）、在吹惰性气体的情况下，再次对钢液进行加热，再向钢液中加入Mo， B，使钢液中的元素含量控制在Mo 0.20%-1.2% ，B 2.5%-3.3%；

（6）、将钢水送入斗齿模具中进行浇注，其中钢水浇注温度为1625－1640℃；

（7）、浇注0.5～2.0小时后开箱空冷斗齿，并于1100-1200°之间保温3-4小时，得到粗坯；

（8）、将斗齿粗坯经650°-720°的温度下进行去应力退火，然后在200-300℃保温1-3h后炉冷至120-150℃时空冷；

（9）、清理残根、飞边、毛刺，并对粗坯进行抛光处理，即可得到成品。

有益效果：

本发明针对现有矿用斗齿的不足，本发明的斗齿低碳高速钢基础上，加入硼元素，在保持高速钢具有良好高温红硬性的前提下，还具有优异的抗锌液腐蚀能力。另外，本发明加入了各种的金属元素，能够改善夹杂物形态和分布的作用，有利于提高斗齿的的机械性能，特别是斗齿的强韧性和耐腐蚀性，使得斗齿更能够适应矿井下的环境。

具体实施方式：

下面结合具体的实施例，对本发明作进一步地说明；

实施例1：

将矿用斗齿的材料采用500公斤中频感应电炉熔炼，斗齿材料由以下成分组成：

C 0.22%， Mn 0.30%， Si 0.80%， Zr 0.02%， Al 0.048%， Cr1.7%，Ni 0.35% ，V 0.02 ， Mo 0.5%，B 2.5%，N 0.003，P <0.035 ，S <0.045，其余为Fe；熔炼步骤如下：

（1）、采用电炉冶炼废钢，将普通废钢、增碳剂、混合加热熔化，钢水熔清后加入Ni，继续升温至1660℃，使Ni含量为0.35%%；

（2）、当C 的含量在0.22%%之间时，向钢包出钢；

（3）、步骤（2）的钢水出钢过程中，向钢包中加入石灰进行脱硫，使得钢液中的S <0.045；

（4）、向钢液中加入Mn， Si， Zr， Al， Cr，V，N，使钢液中各元素含量控制在Mn 0.30%， Si 0.80%， Zr0.02%， Al 0.048%， Cr 1.7%， V 0.02；

（5）、在吹惰性气体的情况下，再次对钢液进行加热，再向钢液中加入Mo， B，使钢液中的元素含量控制在Mo 0.20% ，B 2.5%；