[发明专利]一种500HB级耐磨钢板及其生产方法

说明书

本发明公开了一种500HB级耐磨钢板及其生产方法，500HB级耐磨钢板化学成分组成及质量百分含量为：C：0.27～0.37%、Si：0.15～0.35%、Mn：1.51～1.56%、P≤0.015%、S≤0.015%、Cr：1.51～1.60%、Al：0.015～0.045%、B：0.0008～0.0035%、Ti：0.018～0.040%，余量为Fe和不可避免的杂质；生产方法包括转炉冶炼、精炼、连铸、加热、轧制、在线淬火和离线回火工序。本发明采用在线淬火+离线回火工艺，缩短了生产流程，节约了能源，提高了效率；同时保留了轧制钢中的位错和缺陷，遗传了轧后细小晶粒，进一步提高了耐磨钢的强度和硬度。

技术领域

本发明属于耐磨钢技术领域，具体涉及一种500HB级耐磨钢板及其生产方法。

背景技术

磨损是材料失效的主要形式。统计表明，80%的材料消耗是由于磨损造成的，这其中磨料磨损导致的消耗约占全部的50%。我国每年磨料磨损消耗的钢铁耐磨铸件超过350万吨。磨损不仅消耗材料，造成经济的重大损失，而且严重増加设备维修频次，大幅降低生产效率，限制现代工业的发展。因此，为了减少材料磨损，研发新型耐磨材料具有重要意义。

低合金耐磨钢合金成本低、可加工性能好、生产方便灵活，通过调整化学成分和热处理工艺，可获得不同类型显微组织，能够在较宽温度范围内合理控制硬度和初性的匹配，提高耐磨性能，满足不同磨损工况的需要。因此，该类钢种己经在中、低应力磨损工况下逐渐替代传统的高猛钢耐磨钢种，广泛应用于矿山、建材、电力、煤炭、机械和冶金等众多行业。

传统生产耐磨钢方法为转炉、精炼、铸造、加热、轧制、离线淬火+离线回火，生产流程长，效率低下。采用在线淬火+离线回火工艺，避免了传统离线淬火工艺中的再加热过程，缩短了生产流程，节约了能源，提高了生产效率，同时采用在线淬火+离线回火工艺，保留了轧制钢中的位错和缺陷，遗传了轧后细小晶粒，进一步提高了耐磨钢的强度和硬度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种500HB级耐磨钢板及其生产方法。该发明钢板化学成分设计合理，采用在线淬火+离线回火工艺，避免了传统离线淬火+离线回火工艺中的再加热过程，缩短了生产流程，节约了能源，提高了生产效率，产品性能优良。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种500HB级耐磨钢板，所述500HB级耐磨钢板化学成分组成及其质量百分含量为：C：0.27～0.37%、Si：0.15～0.35%、Mn：1.51～1.56%、P≤0.015%、S≤0.015%、Cr：1.51～1.60%、Al：0.015～0.045%、B：0.0008～0.0035%、Ti：0.018～0.040%，余量为Fe和不可避免的杂质。

本发明所述500HB级耐磨钢板厚度为10～50mm，硬度470～550HB。

本发明还提供了一种500HB级耐磨钢板的生产方法，所述生产方法包括转炉冶炼、精炼、连铸、加热、轧制、在线淬火和离线回火工序；所述加热工序，加热温度1150～1260℃；所述轧制工序，开轧温度1000～1150℃，轧后在线淬火；所述在线淬火工序，轧制后的钢板直接采用UFC冷却设备在线淬火，淬火开冷温度840～950℃，终冷温度≤200℃，冷却速率≥25℃/s，然后空冷至室温；所述离线回火工序，回火温度300～500℃。

本发明所述在线淬火工序，淬火开冷温度优选870～930℃，终冷温度优选≤150℃。

本发明所述离线回火工序，回火温度优选350～450℃，提高钢板硬度均匀性。

本发明所述加热工序，加热温度优选1160～1200℃；以防奥氏体晶粒粗大及钢坯表面严重氧化。

本发明所述轧制工序，开轧温度优选1050～1100℃；适当的低温开轧有利于晶粒细化，改善钢板性能。