[发明专利]高韧性耐磨钢材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及耐磨材料技术领域，尤其是一种耐磨钢材。

背景技术

耐磨钢板具有很高耐磨性能，广泛应用于冶金、煤炭、水泥、电力、玻璃、矿山、建材、砖瓦等行业，与其他材料相比，有很高的性价比，已经受到越来越多行业和厂家的青睐。

然而，随着科技的不断发展进步，要求耐磨材料不但具有较高的耐磨性，还应具有良好的韧性，以保证材料在各种载荷和低温情况下使用也不失效，延长设备使用寿命，保障设备使用和人身安全。

发明内容

本发明提供一种高韧性耐磨钢材及其制备方法，它可以解决现有耐磨钢板对其韧性要求高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:

采用以下重量份数的原料：

钢材100份～200份、氧化锌0.1份～0.5份、石墨纤维1份～2份、单质钾5份～10份以及单质镁1份～5份；

包括以下步骤：

A．按上述比例，先将原料钢材加热熔融，然后加入氧化锌、石墨纤维、单质钾以及单质镁，混合均匀，并经冶炼、浇铸成板坯；

B．将A步骤制得的板坯放入加热炉中，出炉温度为1200℃～1250℃，加热时间为3小时～4小时；

C．先将经过B步骤加热处理的板坯冷却至50℃～85℃，然后再加热至200℃～250℃进行回火处理；

D．将经过C步骤处理的板坯轧制成型。

由于采用上述技术方案，本发明得到的有益效果是:

本发明主要是通过在原有原料钢材的基础上，加入氧化锌、石墨纤维、单质钾以及单质镁，从而提高耐磨钢板的强度、韧性性能。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详述，而本发明的保护范围并非仅仅局限于以下实施例。

实施例1——高韧性耐磨钢材

它采用以下质量的原料：

钢材100kg、氧化锌0.1kg、石墨纤维1kg、单质钾5kg以及单质镁1kg；

包括以下步骤：

A．按上述比例，先将原料钢材加热熔融，然后加入氧化锌、石墨纤维、单质钾以及单质镁，混合均匀，并经冶炼、浇铸成板坯；

B．将A步骤制得的板坯放入加热炉中，出炉温度为1200℃，加热时间为3小时；

C．先将经过B步骤加热处理的板坯冷却至50℃，然后再加热至200℃进行回火处理；

D．将经过C步骤处理的板坯轧制成型。

本实施例制得的钢板的强度在540MPa之间，抗拉强度在630MPa之间，延长率在43%之间，-20℃冲击功在350J之间。

实施例2——高韧性耐磨钢材

它采用以下质量的原料：

钢材200kg、氧化锌0.5kg、石墨纤维2kg、单质钾10kg以及单质镁5kg；

包括以下步骤：

A．按上述比例，先将原料钢材加热熔融，然后加入氧化锌、石墨纤维、单质钾以及单质镁，混合均匀，并经冶炼、浇铸成板坯；

B．将A步骤制得的板坯放入加热炉中，出炉温度为1250℃，加热时间为4小时；

C．先将经过B步骤加热处理的板坯冷却至85℃，然后再加热至250℃进行回火处理；

D．将经过C步骤处理的板坯轧制成型。

本实施例制得的钢板的强度在500MPa之间，抗拉强度在600MPa之间，延长率在40%之间，-20℃冲击功在320J之间。

实施例3——高韧性耐磨钢材

它采用以下质量的原料：

钢材160kg、氧化锌0.3kg、石墨纤维1.5kg、单质钾8kg以及单质镁4kg；

包括以下步骤：

A．按上述比例，先将原料钢材加热熔融，然后加入氧化锌、石墨纤维、单质钾以及单质镁，混合均匀，并经冶炼、浇铸成板坯；

B．将A步骤制得的板坯放入加热炉中，出炉温度为1220℃，加热时间为3.5小时；

C．先将经过B步骤加热处理的板坯冷却至75℃，然后再加热至220℃进行回火处理；

D．将经过C步骤处理的板坯轧制成型。

本实施例制得的钢板的强度在550MPa之间，抗拉强度在650MPa之间，延长率在44%之间，-20℃冲击功在360J之间。