[发明专利]一种经济型耐蚀耐磨钢及其制备方法

说明书

本发明提供了一种经济型耐蚀耐磨钢，属于钢板生产技术领域，所述耐磨钢的化学成分按质量分数包括：碳：0.35％～0.55％，硅：0.02％～0.08％，锰：0.5％～1.1％，磷：0.07～0.15％，硫≤0.004％，铝：0.015％～0.06％，硼：0.002％～0.003％，锑：0.07％‑0.12％，铈：0.0020％～0.0035％，以及Ti：0.015％～0.025％和/或钙：0.005％～0.015％，其余为铁以及不可避免的杂质。钢材在具有良好耐磨性能的同时，具备优异的耐腐蚀性能，且成本低，可替代传统的普碳钢、低合金钢以及传统耐磨钢。本发明还提供了一种经济型耐蚀耐磨钢的制备方法。

技术领域

本发明属于钢板生产技术领域，涉及一种经济型耐蚀耐磨钢及其制备方法。

背景技术

耐磨钢经过多年的发展，国内外布氏硬度360-600级别的耐磨钢均已开发成功，并广泛应用于工程机械、矿山煤矿等领域。目前耐磨钢的生产主要技术为热轧钢板进行淬火加低温回火，获得回火马氏体组织，提高材料的耐磨性能。近年来，也有一些关于耐磨钢的新技术和新产品报道，主要如下：

专利申请201810675587.4公开了一种耐磨钢板及其制造方法，其特征在于：所述的耐磨钢板的化学成分和重量百分比为：C：0.29-0.35％、Si：0.21-0.27％、Mn：0.82-0.88％、P：0.005-0.010％、S：0.001-0.0015％、Cr：0.95-1.05％、Mo：0.12-0.18％、Ni：0.50％、Al：0.05％、Cu≤0.05％、Nb：≤0.005％、Ti：≤0.005％、V≤0.02％、B：0.0015％，余量Fe和其他不可避免的杂质；所述耐磨钢板的制造方法，包括冶炼、加热工艺、淬火工艺、回火工艺、切割工艺。该专利申请所述耐磨钢中添加了大量的Cr、Ni、Mo元素，这些贵重合金元素的添加将大幅提高钢材的合金成本；且该专利申请未考虑钢材的耐蚀性能。

专利申请201611133085.6公开了一种中合金耐磨钢。其重量百分比的合金成分为：碳1.80～3.20％，硅2.3～3.50％，镍1.7～2.5％，锰0.8～1.0％，铬3～5％，钼0.9～1.2％，钨0.9～1.8％，硅2.1～3.2％，钒0.5～0.8％，硼0.7～1.2％，余量为铁。其所采用的处理工艺，利用强风快速冷却以及合理的淬火工艺提高了合金组织性能，最终使其硬度HRC85～95。该专利申请所述的中合金耐磨钢采用高C高Si成分体系，并添加了高Cr、高Mo、高W、高B、高Ni等贵重合金元素，钢材成本大幅提升。

专利申请201911086164.X公开了一种耐磨钢板及其制备方法，耐磨钢板的组织成分包括贝氏体、铁素体和珠光体；按重量百分数计，耐磨钢板的化学成分包括：C：0.05～0.12％、Si：0.10～0.50％、Mn：1.00～1.50％、P≤0.020％.S≤0.005％、Nb：0.015～0.025％、Cr：0.50～0.90％、Ni：0.08～0.25％.Ti：0.008～0.035％、Als：0.015～0.040％、As≤0.04％、Sn≤0.03％、N≤0.005％、0≤0.003％、H≤0.0002％.余量为Fe和不可避免的杂质。该专利申请采用低C成分体系，Nb-Cr-Ni复合添加，在保证钢板具有足够的韧性的条件下提高钢板的耐磨性能，但仍存在合金成本高级耐蚀性不足的问题。

专利申请201910124582.7公开了一种高强度耐磨钢，化学组成以重量百分比计包含C：0.41-0.59％、Si：0.31-0.58％、Mn：7.1-8.9％、P≤0.018％、S≤0.01％、Ti：0.25-0.35％，Cr：3.60-5.60％、Zr：0.10-0.30％，余量为Fe和不可避免的杂质；该钢的微观组织由10-20％奥氏体和回火马氏体构成。该专利申请在高锰钢基础上添加了3.6-5.6％的Cr元素，进一步提高材料的耐磨性能。但存在的问题除合金成本高以外，还存在材料的冷成形和焊接性能差等问题。