CN105088080A - 一种用于颚式破碎机的高耐磨高锰钢颚板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于颚式破碎机的高耐磨高锰钢颚板及其制备方法，其各化学成分及质量百分比为：Mn12.6-13.9、Cr1.5-2.3、Mo0.5-1.0、Si0.5-0.8、C1.0-1.5、V0.3-0.5、W0.4-0.7、Ta0.2-0.4、Al0.15-0.25、Sc0.06-0.12、Eu0.04-0.08、S≤0.04、P≤0.06、余量为Fe。本发明制得的高锰钢颚板具有硬度高、耐磨性好，强度高，韧性好，且抗冲击性能强的优点，其耐磨性是传统Mn13的2倍以上，经久耐用，安全可靠。

Description

一种用于颚式破碎机的高耐磨高锰钢颚板及其制备方法

技术领域

本发明涉及铸铁材料技术领域，具体涉及一种用于颚式破碎机的高耐磨高锰钢颚板及其制备方法。

背景技术

颚式破碎机是冶金、矿山、建材、筑路等行业广泛应用的破碎机械,用于将开采的原矿石破碎成适于运输、使用和粉磨的物料,其工作繁重,工作条件苛刻,且受力情况复杂。颚板是其主要的易磨损件,因此对颚板材质的耐磨性和韧性具有较高的要求。高锰钢是颚式破碎机颚板的传统材质,它具有很好的韧性,也具有良好的变形硬化能力。但其表面表面硬度较低，耐磨性较差，工作时颚板磨损较快。因此，需要提高高锰钢颚板的耐磨性。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于颚式破碎机的高耐磨高锰钢颚板及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于颚式破碎机的高耐磨高锰钢颚板，其各化学成分及质量百分比为：Mn12.6-13.9、Cr1.5-2.3、Mo0.5-1.0、Si0.5-0.8、C1.0-1.5、V0.3-0.5、W0.4-0.7、Ta0.2-0.4、Al0.15-0.25、Sc0.06-0.12、Eu0.04-0.08、S≤0.04、P≤0.06、余量为Fe。

一种用于颚式破碎机的高耐磨高锰钢颚板的制备方法，包括以下步骤：

（1）在中频感应炉中进行熔炼，先加入废钢和生铁熔清，再依次加入锰铁、铬铁、钼铁、钒铁，待其全部熔化后调整铁水成分，在出炉前4-8min内先后加入钨铁和钽铁，在出炉前3-6min内加入纯铝进行脱氧，出炉前进行化学成分分析，合格后即可出炉，铁水出炉温度控制在1550-1580℃；

（2）在包内冲入稀土硅铁合金变质剂进行变质孕育处理，变质剂使用前进行250-350℃的预热，变质孕育处理温度为1510-1540℃，然后往包内撒入适量的珍珠岩保温聚渣覆盖剂覆盖，并镇静6-9min，扒渣后进行浇注，浇注温度控制在1480-1500℃；

（3）将上述得到的高锰钢进行热处理：先加热至580-630℃，保温5-7h，再加热至1080-1140℃，保温3-5h，水冷淬火后再在220-280℃下回火2-4h，然后加热至880-940℃，保温2-3h，雾冷淬火后再在260-320℃下回火3-5h，最后加热至720-780℃，保温4-6h，再加热至1040-1080℃，保温3-5h，油冷淬火后再在360-420℃下回火5-7h，空冷至室温即可。

本发明的有益效果：

（1）本发明成分设计合理，在传统M13基础上通过添加Cr、Mo、W、V、Ta等合金元素以及调整C、Mn含量，可以对奥氏体基体进一步固溶强化，增强基体的形***化能力，同时可以在基体中弥散嵌入硬质的的第二强化相,从而提高高锰钢的耐磨性；

（2）本发明热处理工艺合理，经过三次淬火以及相应的回火处理后，晶粒细小，组织均匀致密，并有硬质点弥散分布，使得高锰钢具有高硬度和耐磨性，同时具有良好的耐冲击性能；

（3）本发明制得的高锰钢颚板具有硬度高、耐磨性好，强度高，韧性好，且抗冲击性能强的优点，其耐磨性是传统Mn13的2倍以上，经久耐用，安全可靠。

具体实施方式

一种用于颚式破碎机的高耐磨高锰钢颚板，其各化学成分及质量百分比为：Mn12.6-13.9、Cr1.5-2.3、Mo0.5-1.0、Si0.5-0.8、C1.0-1.5、V0.3-0.5、W0.4-0.7、Ta0.2-0.4、Al0.15-0.25、Sc0.06-0.12、Eu0.04-0.08、S≤0.04、P≤0.06、余量为Fe。

一种用于颚式破碎机的高耐磨高锰钢颚板的制备方法，包括以下步骤：

（1）在中频感应炉中进行熔炼，先加入废钢和生铁熔清，再依次加入锰铁、铬铁、钼铁、钒铁，待其全部熔化后调整铁水成分，在出炉前4-8min内先后加入钨铁和钽铁，在出炉前3-6min内加入纯铝进行脱氧，出炉前进行化学成分分析，合格后即可出炉，铁水出炉温度控制在1550-1580℃；

（2）在包内冲入稀土硅铁合金变质剂进行变质孕育处理，变质剂使用前进行250-350℃的预热，变质孕育处理温度为1510-1540℃，然后往包内撒入适量的珍珠岩保温聚渣覆盖剂覆盖，并镇静6-9min，扒渣后进行浇注，浇注温度控制在1480-1500℃；

（3）将上述得到的高锰钢进行热处理：先加热至580-630℃，保温5-7h，再加热至1080-1140℃，保温3-5h，水冷淬火后再在220-280℃下回火2-4h，然后加热至880-940℃，保温2-3h，雾冷淬火后再在260-320℃下回火3-5h，最后加热至720-780℃，保温4-6h，再加热至1040-1080℃，保温3-5h，油冷淬火后再在360-420℃下回火5-7h，空冷至室温即可。

经检验，产品化学成分为：Mn13.2%、Cr1.94%、Mo0.88%、Si0.67%、C1.17%、V0.44%、W0.58%、Ta0.36%、Al0.21%、Sc0.099%、Eu0.072%、S0.033%、P0.049%、余量为Fe。力学性能为：抗弯强度：898MPa，硬度：67.8HRC，冲击韧性：18.1J/cm²。

Claims (2)

1.一种用于颚式破碎机的高耐磨高锰钢颚板，其特征在于，其各化学成分及质量百分比为：Mn12.6-13.9、Cr1.5-2.3、Mo0.5-1.0、Si0.5-0.8、C1.0-1.5、V0.3-0.5、W0.4-0.7、Ta0.2-0.4、Al0.15-0.25、Sc0.06-0.12、Eu0.04-0.08、S≤0.04、P≤0.06、余量为Fe。

2.一种如权利要求1所述的用于颚式破碎机的高耐磨高锰钢颚板的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）在中频感应炉中进行熔炼，先加入废钢和生铁熔清，再依次加入锰铁、铬铁、钼铁、钒铁，待其全部熔化后调整铁水成分，在出炉前4-8min内先后加入钨铁和钽铁，在出炉前3-6min内加入纯铝进行脱氧，出炉前进行化学成分分析，合格后即可出炉，铁水出炉温度控制在1550-1580℃；

（2）在包内冲入稀土硅铁合金变质剂进行变质孕育处理，变质剂使用前进行250-350℃的预热，变质孕育处理温度为1510-1540℃，然后往包内撒入适量的珍珠岩保温聚渣覆盖剂覆盖，并镇静6-9min，扒渣后进行浇注，浇注温度控制在1480-1500℃；

（3）将上述得到的高锰钢进行热处理：先加热至580-630℃，保温5-7h，再加热至1080-1140℃，保温3-5h，水冷淬火后再在220-280℃下回火2-4h，然后加热至880-940℃，保温2-3h，雾冷淬火后再在260-320℃下回火3-5h，最后加热至720-780℃，保温4-6h，再加热至1040-1080℃，保温3-5h，油冷淬火后再在360-420℃下回火5-7h，空冷至室温即可。