[发明专利]一种高硬度强韧性高锰耐磨球的制备方法

权利要求书

1.一种高硬度强韧性高锰耐磨球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将废钢、锰铁、增碳剂、金属铝、金属铜、氮化锰铁、钨铁、铬铁、钒铁为原料加入电炉中熔炼，熔炼温度在1580℃-1600℃，将钢水中元素的质量分数控制在：13.5％-16％Mn、1.2％-1.5％C、2.2％-2.8％Cr、0.28％-0.35％W、0.40％-0.52％V、0.12％-0.18％Al、0.08％-0.12％Cu、<0.70％N、<0.60％Si、<0.04％S、<0.06％P、余量为Fe及不可避免的杂质元素；

(2)待原料全部熔融后，将熔融的钢水倒入钢包中，并加入复合变质剂，待钢水降低至温度为1460-1480℃时，将钢包中的钢水注入模具进行浇铸，冷却至300-380℃，得耐磨球粗品；

(3)将步骤2的耐磨球粗品放入电炉加热至900-920℃进行时效处理5-6小时后，将耐磨球放入以氮气为保护气体的环境，喷雾量为2.8-3.6L/S的油-水双液进行喷雾淬火处理，喷雾淬火冷却至120-150℃，然后再将其回火加热至280-300℃保温一段时间，最后空冷至室温，即得所述的高硬度强韧性高锰耐磨球。

2.根据权利要求1所述的高硬度强韧性高锰耐磨球的制备方法，其特征在于，所述复合变质剂为按以下质量分数组成：Si-Ca合金30-45％、Al-Sn合金12-16％、Bi-Sb合金5-10％、稀有元素RE 5.8-8.0％，其余为铁，其复合变质剂重量为钢水总质量的0.5-3％。

3.根据权利要求1所述的高硬度强韧性高锰耐磨球的制备方法，其特征在于，所述步骤2中将钢水注入模具后以平均1.8-2.2℃/S进行风冷至910℃-930℃后以平均0.8℃/S正火冷却至300-380℃。

4.根据权利要求1所述的高硬度强韧性高锰耐磨球的制备方法，其特征在于，所述步骤3的喷雾淬火处理使用的水-油双液，其淬火油为L-AN15全损耗系统用油和3号锭子油其中的一种。

5.根据权利要求1所述的高硬度强韧性高锰耐磨球的制备方法，其特征在于，所述水-油双液淬火前的油和水的温度均为40℃，其中油和水的质量比为1：2.5-3.4。

6.根据权利要求1所述的高硬度强韧性高锰耐磨球的制备方法，其特征在于，步骤3所述回火加热至280-300℃保温时间为2-3h，空冷平均冷却速度为0.4℃/S。