[发明专利]高延伸性能的低合金高强耐磨钢NM450及其生产方法

说明书

具有高延伸性能的低合金高强耐磨钢NM450，其化学成分的重量百分比范围为：C：0.17~0.23，Si：0.10~0.50，Mn：0.8~1.50，P≤0.020，S≤0.015，Als：0.030~0.055，Nb：0.015~0.050，Ti：0.010~0.030，Cr：0.30~0.50%；Mo：0.15~0.35；B：0.0005~0.0018%；其余为Fe及不可避免的杂质。该耐磨钢的生产方法包括铸坯双轧程控制轧制工序，该工序的第一轧程包括展宽轧制+伸长轧制，其中展宽轧制1~5道次，单道次压下率不高于8%，避免产生轧制边部折叠缺陷；伸长轧制采用大压下制度，伸长轧制4~10道次，伸长轧制单道次压下率范围15~25%；第二轧程进行3~8道次伸长轧制，单道次压下率范围8~15%。采用本发明生产的NM450耐磨钢，抗拉强度≥1250MPa，延伸率≥13.5%，钢板耐磨性能为普通工艺生产的耐磨钢的1.2~1.4倍。

技术领域

本发明涉及一种低合金高强耐磨钢NM450及其生产方法，尤其涉及一种高延伸性能的低合金高强耐磨钢NM450及其生产方法。

背景技术

在冶金行业，衡量低合金高强耐磨钢性能的主要标准为布氏硬度的数值，如NM450代表其布氏硬度级别为450 HBW，且布氏硬度数值越大其强度级别也随之增大，导致延伸性能急剧下降。低合金高强耐磨钢NM450作为一种重要的钢铁材料，被广泛应用于矿山机械、工程机械、农业机械及铁路运输等部门。随着我国工业的飞速发展，各类机械设备不断复杂化、大型化及轻量化，对制造这些机械设备的低合金高强耐磨钢提出了更高的要求，即用于制造这些设备的低合金高强耐磨钢不但要求具有更高的硬度、强度，而且还要求具有良好的韧性及成型性能。

低合金高强耐磨钢NM450的传统生产工艺主要包括炼钢、连铸、铸坯加热、双轧程轧制、在线淬火和回火工序，该工艺中轧制工序在第一轧程即“奥氏体再结晶区”未对原始奥氏体晶粒尺寸作出要求和控制轧制工艺；在第二轧程即“奥氏体未再结晶区”钢板终轧后无奥氏体弛豫工艺，同时现有生产工艺未对淬火前奥氏体晶粒尺寸和形态进行控制，导致经过后续在线淬火+低温回火后，生产的NM450低合金耐磨钢板虽然具有高强度和高硬度，但材料的成型性能较差，表现在延伸率范围7~12%，有时甚至不足7%。如何生产出兼具高硬度、高强度和良好延伸性能的低合金耐磨钢NM450，成为业界急需解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高延伸性能的低合金高强耐磨钢NM450及其生产方法，通过改进生产工艺，控制原始奥氏体与形变奥氏体晶粒尺寸、形态，控制最终使用状态下马氏体形态及板条束尺寸，生产的NM450钢板具有高的硬度和硬度均匀性，同时兼具良好的延伸性能，延伸率≥13.5%。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

具有高延伸性能的低合金高强耐磨钢NM450，其化学成分的重量百分比范围为：C：0.17~0.23%，Si：0.10~0.50%，Mn：0.8~1.50%，P：≤0.020%，S：≤0.015%，Als：0.030~0.055%，Nb：0.015~0.050%，Ti：0.010~0.030%，Cr：0.30~0.50%；Mo：0.15~0.35%；B：0.0005~0.0018%；其余为Fe及不可避免的杂质。

上述的具有高延伸性能的低合金高强耐磨钢NM450，其化学成分的重量百分比范围优选为：C：0.18~0.22%，Si：0.10~0.30%，Mn：0.8~1.50%，P：≤0.015%，S：≤0.010%，Als：0.030~0.055%，Nb：0.015~0.050%，Ti：0.010~0.030%，Cr：0.40~0.50%；Mo：0.15~0.25%；B：0.0005~0.0018%；其余为Fe及不可避免的杂质。