[发明专利]一种大厚度高强度耐磨钢板HYNM650及其生产方法

说明书

本发明公开了一种大厚度高强耐磨钢板HYNM650，钢板厚度为80‑90mm，包含如下化学成分：C、Si、Mn、P、S、V、Mo、Cr、B、Als，其它为Fe和残留元素。其生产方法包括：转炉冶炼、LF精炼、VD真空脱气、模铸浇铸、钢锭加热、轧制、缓冷、热处理。本发明通过合理的化学成分设计及生产工艺控制，开发出80‑90mm大厚度高强耐磨钢板HYNM650，在成分设计上选用V代替常规方案中的Ni，生产出来的钢板一方面厚度高于耐磨钢标准中最大级别NM600钢极限厚度60mm，另一方面钢板的表面硬度也远高于NM600极限厚度的硬度要求，同时吨钢成本显著降低，具有良好的市场前景和经济效益。

技术领域

本发明属于中厚钢板生产技术领域，具体涉及到一种大厚度高强度耐磨板HYNM650及其生产方法。

背景技术

磨损是机械设备重要的失效方式，据不完全统计，我国每年因磨损消耗的金属耐磨材料约300万吨以上，造成的经济损失每年约400亿元。磨损不仅引起设备零件失效，导致工件更换和维修频繁、设备工作效率降低，而且消耗了大量的能源和材料。地下矿井、水泥工业、筑路行业、采矿石和露天矿及冶金行业等设备行业，都需要用到耐磨钢板，随着工业化水平的提高，设备大型化日益凸显，传统耐磨钢的质量等级已满足不了实际工程设计要求，在此背景下，应某装备公司的需求，专门研发了一种大厚度高强耐磨钢板HYNM650材料。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种大厚度高强耐磨钢板HYNM650。

本发明的另一目的是提供一种大厚度高强耐磨钢板HYNM650的生产方法。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是该大厚度高强耐磨钢板HYNM650，其厚度为80-90mm，包含如下质量百分比的化学成分(单位，wt％)：C：0.36～0.38、Si：0.20～0.40、Mn：1.25～1.35、P：≤0.010、S：≤0.005、V：0.055～0.075、Mo:0.55～0.65、Cr:1.3～1.5、B:0.02～0.04、Als：0.045～0.065，其它为Fe和残留元素。

为得到上述产品，本发明采取的生产方法包括：转炉冶炼、LF精炼、VD真空脱气、模铸浇铸、钢锭加热、轧制、缓冷、热处理。

转炉出钢温度1600～1650℃、出钢P≤0.007％，出钢过程中不吹氩、不向钢水中加入任何脱氧剂和合金；在LF精炼工序中，精炼一加热结束炉渣变白或黄白，白渣保持时间33～38min，精炼结束的终渣为流动性良好、粘度合适的泡沫白渣，LF精炼工序对Als成分的微调次数控制在2次以内；在真空精炼工艺中，在≤67Pa下的保压时间按23～25min进行控制，破真空后及时添加稻壳软吹5～8min；在模铸浇注工艺中，锭型选用需保证成品钢板压缩比≥6.0，铸浇注温度按照1560～1565℃进行控制，钢水到站后执行软吹氩工艺，吹氩时间控制在5～10min，吹氩结束后要求镇静5min后开浇；

在加热工序中，装炉时钢锭温度300～400℃，炉温400～500℃，焖钢4小时；焖钢结束后以≤60℃/小时升温至650℃，随炉缓冷12小时，再次以≤60℃/小时升温至600～650℃，并在此温度区间保温2小时，然后以≤100℃/小时升温至800℃，保温6小时后，再以≤100℃/小时升温至1000℃，之后在1000℃升至1280℃过程中，快速升温至1270～1280℃后，保温16～18小时。

在轧制工序中，采用两阶段轧制，一阶段开轧温度1050℃～1150℃，道次压下量50mm～60mm，晾钢厚度300～350mm；二阶段开轧温度840～880℃，终轧温度800～840℃，轧制结束后钢板空冷；在缓冷工序中，入缓冷坑钢板温度≥450℃，缓冷时间48～72小时。

在热处理工序中，采用淬火+回火工艺，淬火保温温度940℃，保温时间2.0～2.2mim/mm，回火保温温度200-220℃，保温时间4.0～4.5min/mm，钢板随炉冷却至常温。