[发明专利]一种抗拉耐磨合金钢材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗拉耐磨合金钢材料及其制备方法。所述抗拉耐磨合金钢材料包括以下重量份数的原料：3‑7份的Sc、2‑6份的Nb、2‑6份的Sr、5‑11份的P、5‑8份的C、2‑6份的Ti、1‑5份的La、1‑4份的Y、2‑6份的Ce、15‑22份的Fe、4‑7份的Zn、2‑5份的Ca、35‑60份的Al。本发明的抗拉耐磨合金钢材料通过Sc、Nb、Sr、P、C、Ti、La、Y、Ce、Fe、Zn、Ca和Al制备而成，制备的抗拉耐磨合金钢材料具有很高的抗拉强度、耐磨性，用途广泛，有利于市场推广。

技术领域

本发明涉及一种合金钢材料，具体是一种抗拉耐磨合金钢材料及其制备方法。

背景技术

合金钢是指在钢里除加入铁、碳外，还加入其他的合金元素，合金钢的主要合金元素有硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛、铌、锆、钴、铝、铜、硼、稀土等。目前，合金钢种类很多，通常按合金元素含量多少分为低合金钢、中合金钢、高合金钢。但是现有的合金钢组分复杂，配比不科学，导致合金钢存在耐磨性能差、抗拉强度较低等缺点，影响成品的整体性能，限制了其使用范围。因此，本发明提供一种抗拉耐磨合金钢材料及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗拉耐磨合金钢材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种抗拉耐磨合金钢材料，所述抗拉耐磨合金钢材料包括以下重量份数的原料：3-7份的Sc、2-6份的Nb、2-6份的Sr、5-11份的P、5-8份的C、2-6份的Ti、1-5份的La、1-4份的Y、2-6份的Ce、15-22份的Fe、4-7份的Zn、2-5份的Ca、35-60份的Al。

作为本发明进一步的方案：所述抗拉耐磨合金钢材料包括以下重量份数的原料：4-6份的Sc、3-5份的Nb、3-5份的Sr、6-9份的P、6-8份的C、3-5份的Ti、2-4份的La、2-4份的Y、3-5份的Ce、18-20份的Fe、5-7份的Zn、2-4份的Ca、40-58份的Al。

作为本发明进一步的方案：所述抗拉耐磨合金钢材料包括以下重量份数的原料：5份的Sc、4份的Nb、4份的Sr、7份的P、7份的C、4份的Ti、3份的La、3份的Y、4份的Ce、19份的Fe、6份的Zn、3份的Ca、55份的Al。

一种抗拉耐磨合金钢材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）按照上述配方称取Sc、Nb、Sr、P、C、Ti、La、Y、Ce、Fe、Zn、Ca和Al，分别研磨过筛800-1200目，得到Sc粉、Nb粉、Sr粉、P粉、C粉、Ti粉、La粉、Y粉、Ce粉、Fe粉、Zn粉、Ca粉和Al粉，将Sc粉、Nb粉、P粉、C粉、Ti粉、La粉、Y粉、Ce粉、Fe粉、Zn粉和Ca粉混合均匀得混合粉末一，将Sr粉和Al粉混合均匀得混合粉末二，备用；

（2）将上步所得混合粉末一放入烘箱中，在200-300℃烘烤1-2h，然后升温至350-400℃烘烤10-20min；

（3）将步骤（2）烘烤后的混合粉末一投入中频感应冶炼炉中，首先以5-10℃/min的升温速度，将冶炼炉升温至1000-1100℃；然后以10-20℃/min的升温速度，将冶炼炉升温至1300-1400℃，进行熔炼和化料，将原材料由固态转化为液态料；

（4）将步骤（3）中的液态料倒入中间仓，并用高压水流将从中间仓漏眼中流出的液态料打成细小的粉末状颗粒，粉末状颗粒过300-500目筛后制得粉状料，粉状料放入烘箱中，在150-250℃下烘烤20-40min，备用；

（5）将步骤（4）中的粉状料投入中频感应冶炼炉中，将温度升高至500-650℃，向炉内通入氩气并对熔体精炼20-40min，静置10-20min后除去液面浮渣；