CN1070953A - 凿岩钎具钢 - Google Patents

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Abstract

一种凿岩钎具钢，该钢具有较高的强度和韧性， 适于用来制造大功率凿岩钎杆。该钢种是在中碳 Ni-Cr-Mn-Si合金钢的基础上，加入V、Nb微合金 元素，以提高其使用性能。利用此钢制成的钎杆，经 热轧并控冷后，只做简单的回火，不需复杂的热处 理。生产工艺简单，质量稳定，寿命高。

Description

本发明属于一种合金钢，该合金钢具有较高的强度和韧性，适于制造大功率液压凿岩机钎杆。
凿岩过程中，钎杆在凿岩机械与岩石之间起着传递能量的作用。服役中，钎杆承受巨大的冲击，扭转载荷，以及外部磨损和内孔应力的腐蚀，工作条件十分严苛。随着大功率凿岩机械的发展，特别需要高寿命的凿岩机钎杆，也就是需要提供高性能的钎具钢。目前使用的重型钎具钢多为低碳Cr-Ni合金钢，该合金钢的生产需要经过退火、渗碳、淬火、回火等热处理工艺，制造工艺复杂，工艺线路较长，成本高，产品质量不稳定，影响凿岩机械的生产效率。
本发明的目的旨在提供一种高品质的凿岩钎具钢，该钎具钢具有强度、韧性高，生产工艺简单，成本低的特点，利用这种钎具钢制成的钎杆比现有钎杆的使用寿命长。
本发明的目的通过如下技术方案实现：凿岩钎具钢由下述基本元素组成，其中各基本元素的重量百分比为：
C：0.15～0.45    Si：0.50～1.50
Mn：0.50～1.50    Cr：0.30～1.00
Ni：0.80～3.50    Mo：0.10～1.00
在此基本元素组分的基础上同时或分别加入：
V：0.02～0.20    Nb：0.01～0.15
其余为Fe及少量杂质元素。
将上述成分的微合金钢，经热轧空冷，再经过200～600℃温度回火调整硬度，制取凿岩钎杆。本钎具钢经上述加工处理后，即保留了轧制造成的变形强化效果，又可获得较细的非平衡显微组织，因而具有较高的强度和韧性。
利用本发明钢制造的试样进行疲劳试验，结果如下表：
Figure 92109924X_IMG1
试验结果表明，由于加入V、Nb元素，提高了钎杆的使用寿命，即提高了钎杆的强度和韧性。以同时加入V、Nb元素的试样为例，钎杆寿命比较FF710钢高89%，比较55SiMnMo钢高350%。所制实物钎杆使用寿命，与上述结果完全吻合。

Claims (1)

1、凿岩钎具钢，其特征在于该钢由下述基本元素组成，其中各基本元素的重量百分比为：
C：0.15～0.45   Si：0.50～1.50
Mn:0.50～1.50   Cr：0.30～1.00
Ni：0.80～3.50  Mo：0.10～1.00
在此基本元素组分的基础上同时或分别加入：
V：0.02～0.20  Nb：0.01～0.15
其余为Fe及少量杂质元素。
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