CN103981432A - 一种耐磨合金材料 - Google Patents

Abstract

一种耐磨合金材料，涉及耐磨合金及其生产方法技术领域，耐磨合金材料的化学成分及其质量百分比为：碳0.25％～2.45％、硅0.7％～1.6％、锰0.75％～1.13％、磷≤0.03％、硫≤0.03％。本发明的耐磨性能好、使用寿命长、生产成本低，且本发明技术含量高，使用安全可靠，使用领域宽，经济效果显著。

Description

一种耐磨合金材料

技术领域

本发明涉及耐磨合金及其生产方法技术领域，具体涉及一种耐磨合金材料。 

背景技术

磨损是许多工业部门普遍存在并成为引起设备失效或材料破坏的一个重要原因，同时其也消耗了大量的能源和材料。由耐磨合金铸钢制造的各种工程挖掘和装载机斗齿、各种耐磨输送管道、各种破碎机锤头和颚板、各种履带板，由于处于高强度、恶劣气候等工作条件，其磨损情况更加严重。目前，国内外通用的耐磨材料仍以钢铁为主，主要包括高锰钢、合金百白铸铁以及中、低耐磨合金钢。我国是缺镍少铬的国家，耐磨件生产总体水平落后，材料耐磨性一般，材料容易断裂损坏，能源消耗高，环境污染严重，如果采用大量贵金属将提高生产成本。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种以锰、硅、碳为主要原料制得具有耐磨性能好、使用寿命长、生产成本低的耐磨合金材料。

为解决上述问题，本发明所述的一种耐磨合金材料，所述耐磨合金材料的化学成分及其质量百分比为：碳0.25%～2.45%、硅0.7%～1.6%、锰0.75%～1.13%、磷≤0.03%、硫≤0.03%。

所述一种耐磨合金材料制备的工艺方法步骤如下：

（1）合金熔炼：将原料按照配比加入电炉，将温度升高至1350℃~1650℃，出炉温度为1420℃~1480℃，对合金熔体进行氧化精炼和真空挥发；

（2）炉内脱氧：加入脱氧剂铁合金，在合金液中进行氧化还原反应；

（3）变质处理：向合金水中加入稀土，铜等5种低熔点金属进行预处理，然后进行浇注；

（4）吹气净化：吹入惰性气体氩气配合成渣来净化钢液；

（5）分级梯度保温热处理：精确控制温度在800℃~1000℃之间和保温时间为60min，减少表层与内部的温度梯度，根据需要调节合金化合物析出过程；

（6）热处理：将合金置于温度控制在850℃~910℃的淬火炉中保温3小时候后取出淬火，冷却介质为水溶性淬火液，将合金冷却至300℃；将合金置于温度为230℃~350℃的回火炉中保温3~4小时后取出空冷；

（7）检验，成品入库。

本发明具有以下优点：本发明的耐磨性能好、使用寿命长、生产成本低，且本发明技术含量高，使用安全可靠，使用领域宽，经济效果显著。 

具体实施方式

实施例1

耐磨合金材料的化学成分及其质量百分比为：碳0.25%、硅0.7%、锰0.75%、磷≤0.03%、硫≤0.03%。一种耐磨合金材料制备的工艺方法步骤如下：（1）合金熔炼：将原料按照配比加入电炉，将温度升高至1350℃，出炉温度为1420℃，对合金熔体进行氧化精炼和真空挥发；（2）炉内脱氧：加入脱氧剂铁合金，在合金液中进行氧化还原反应；（3）变质处理：向合金水中加入稀土，铜等5种低熔点金属进行预处理，然后进行浇注；（4）吹气净化：吹入惰性气体氩气配合成渣来净化钢液；（5）分级梯度保温热处理：精确控制温度在800℃和保温时间为60min，减少表层与内部的温度梯度，根据需要调节合金化合物析出过程；（6）热处理：将合金置于温度控制在850℃~910℃的淬火炉中保温3小时候后取出淬火，冷却介质为水溶性淬火液，将合金冷却至300℃；将合金置于温度为230℃~350℃的回火炉中保温3~4小时后取出空冷；（7）检验，成品入库。

实施例2

耐磨合金材料的化学成分及其质量百分比为：碳1.35%、硅1.15%、锰0.94%、磷≤0.03%、硫≤0.03%。一种耐磨合金材料制备的工艺方法步骤如下：（1）合金熔炼：将原料按照配比加入电炉，将温度升高至1500℃，出炉温度为1450℃，对合金熔体进行氧化精炼和真空挥发；（2）炉内脱氧：加入脱氧剂铁合金，在合金液中进行氧化还原反应；（3）变质处理：向合金水中加入稀土，铜等5种低熔点金属进行预处理，然后进行浇注；（4）吹气净化：吹入惰性气体氩气配合成渣来净化钢液；（5）分级梯度保温热处理：精确控制温度在900℃和保温时间为60min，减少表层与内部的温度梯度，根据需要调节合金化合物析出过程；（6）热处理：将合金置于温度控制在850℃~910℃的淬火炉中保温3小时候后取出淬火，冷却介质为水溶性淬火液，将合金冷却至300℃；将合金置于温度为230℃~350℃的回火炉中保温3~4小时后取出空冷；（7）检验，成品入库。

实施例3

耐磨合金材料的化学成分及其质量百分比为：碳2.45%、硅1.6%、锰1.13%、磷≤0.03%、硫≤0.03%。一种耐磨合金材料制备的工艺方法步骤如下：（1）合金熔炼：将原料按照配比加入电炉，将温度升高至1650℃，出炉温度为1480℃，对合金熔体进行氧化精炼和真空挥发；（2）炉内脱氧：加入脱氧剂铁合金，在合金液中进行氧化还原反应；（3）变质处理：向合金水中加入稀土，铜等5种低熔点金属进行预处理，然后进行浇注；（4）吹气净化：吹入惰性气体氩气配合成渣来净化钢液；（5）分级梯度保温热处理：精确控制温度在1000℃和保温时间为60min，减少表层与内部的温度梯度，根据需要调节合金化合物析出过程；（6）热处理：将合金置于温度控制在850℃~910℃的淬火炉中保温3小时候后取出淬火，冷却介质为水溶性淬火液，将合金冷却至300℃；将合金置于温度为230℃~350℃的回火炉中保温3~4小时后取出空冷；（7）检验，成品入库。

Claims (2)

1.一种耐磨合金材料，其特征在于：所述耐磨合金材料的化学成分及其质量百分比为：碳0.25%～2.45%、硅0.7%～1.6%、锰0.75%～1.13%、磷≤0.03%、硫≤0.03%。

2.根据权利要求1所述的一种耐磨合金材料，其特征在于：所述一种耐磨合金材料制备的工艺方法步骤如下：

（1）合金熔炼：将原料按照配比加入电炉，将温度升高至1350℃~1650℃，出炉温度为1420℃~1480℃，对合金熔体进行氧化精炼和真空挥发；

（2）炉内脱氧：加入脱氧剂铁合金，在合金液中进行氧化还原反应；

（3）变质处理：向合金水中加入稀土，铜等5种低熔点金属进行预处理，然后进行浇注；

（4）吹气净化：吹入惰性气体氩气配合成渣来净化钢液；

（5）分级梯度保温热处理：精确控制温度在800℃~1000℃之间和保温时间为60min，减少表层与内部的温度梯度，根据需要调节合金化合物析出过程；

（6）热处理：将合金置于温度控制在850℃~910℃的淬火炉中保温3小时候后取出淬火，冷却介质为水溶性淬火液，将合金冷却至300℃；将合金置于温度为230℃~350℃的回火炉中保温3~4小时后取出空冷；

（7）检验，成品入库。