CN114959503A - 耐磨钢板及其制造方法和制品 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种耐磨钢板及其制造方法和制品，所述耐磨钢板，以质量百分含量计，具有以下化学组成：C：0.1％～0.25％；Si：0.1％～0.25％；Mn：0.3％～0.5％；P：0～0.01％；S：0～0.002％；Cr：0.05％～0.1％；Ni：0.01％～0.3％；Mo：1％～1.5％；其余为铁和其他不可避免的杂质。本申请提供的耐磨钢板，通过合理选择化学组成成分及含量，在300℃～600℃下仍具有良好的耐磨性能。

Description

耐磨钢板及其制造方法和制品
技术领域
本申请涉及耐磨钢生产制造技术领域，具体涉及一种耐磨钢板及其制造方法和制品。
背景技术
薄规格超高强钢板是大型工程装备制造的关键原材料，直接决定着装备的寿命。工程装备的大型化和轻量化，使用钢板的强度已从传统的345～700MPa上升至1000～2000MPa，对钢板的制造提出了更大的挑战。
随着温度的升高，钢铁材料内部位错攀移和滑移频率逐渐增大，位错回复逐步回复，钢铁材料强度下降明显。普通耐磨钢在300℃以上温度服役时，强度开始大幅度下降，耐磨性难以保证，当温度达到600℃时，抗拉强度下降到200MPa以下，难以使用。
发明内容
本申请提供了一种耐磨钢板及其制造方法和用途，以解决现有技术中耐磨钢板在300～600℃环境下服役时不耐磨的问题。
第一方面，本申请提供了一种耐磨钢板，以质量百分含量计，具有以下化学组成：
C：0.1％～0.25％，优选0.15％～0.25％；
Si：0.1％～0.25％，优选0.1％～0.2％；
Mn：0.3％～0.5％，优选0.4％～0.5％；
P：0～0.01％；优选0～0.008％；
S：0～0.002％，优选0～0.0015％；
Cr：0.05％～0.1％，优选0.07％～0.1％；
Ni：0.01％～0.3％，优选0.01％～0.2％；
Mo：1％～1.5％，优选1.1％～1.5％；
其余为铁和其他不可避免的杂质。
本申请的技术方案中，通过合理选择化学组成成分及含量，尤其是合理选用耐磨钢板中的Mo(钼)含量，其除了有利于增强固溶强化作用，使得钢板的强度提高，并能改善钢的延展性和韧性，还能提高钢板的热强性、淬透性并且防止回火脆性的发生。因此，本申请提供的耐磨钢板在300℃～600℃下仍具有良好的耐磨性能。
在本申请的一些实施例中，所述耐磨钢板的金相组织为马氏体。
在本申请的一些实施例中，所述耐磨钢板的屈服强度为1150MPa～1350MPa；
可选的，所述耐磨钢板的抗拉强度为1350MPa～1550MPa；
可选的，所述耐磨钢板的硬度为HBW430～HBW500；
可选的，所述耐磨钢板的延伸率为8％～16％；
可选的，所述耐磨钢板的-20℃冲击功为20J～60J。
在本申请的一些实施例中，所述耐磨钢板在300℃～600℃下的抗拉强度在400MPa以上。
第二方面，本申请提供了一种耐磨钢板的制造方法，包括以下步骤：
S10：炼制板坯，所述板坯具有上述任一实施例所述的化学组成；
S20：对板坯进行轧制、卷取得到钢卷；
S30：将钢卷进行热处理得到耐磨钢板。
本申请的技术方案中，该制造方法工艺简单，通过使用特定化学组成成分及含量的板坯制造得到的耐磨钢板具有良好的耐磨性能，并且在300℃～600℃下仍具有良好的耐磨性能。
在本申请的一些实施例中，所述步骤S10具体包括：
S11：提供具有权利要求1所述的化学组成的原材料；
S12：对所述原材料依次进行冶炼、精炼及连铸，得到板坯；其中，氩站温度≥1530℃，精炼时间≥45min，中间包过热度范围为10℃～25℃，连铸拉坯速度为0.9m/min～1.2m/min，板坯厚度为220mm～240mm。
在本申请的一些实施例中，所述步骤S20具体包括：
S21：将板坯放入加热炉中加热150min～200min，其中，加热炉包括预热段、第一加热段、第二加热段以及均热段，所述均热段温度为1200℃～1230℃；
S22：将加热处理后的板坯进行5～7道次粗轧，其中，终粗轧温度为1100℃～1150℃；
S23：将粗轧后的板坯进行精轧，其中，终精轧温度为880℃～940℃；
S24：将精轧后的板坯冷却并卷取得到钢卷，其中，卷取温度为550℃～620℃。
在本申请的一些实施例中，所述步骤S30具体包括：
S31：将钢卷进行横切开平为单张钢板；
S32：将单张钢板进行淬火、回火得到耐磨钢板。
在本申请的一些实施例中，所述淬火过程包括：淬火温度为850℃～920℃，淬火保温时间为20min～50min；
可选的，所述回火过程包括：回火温度为150℃～250℃，回火保温时间为30min～80min。
第三方面，本申请提供了一种制品，其制备方法包括以下步骤：
提供根据上述任一项实施例所述的耐磨钢板或根据上述任一项实施例所述的制造方法制造的耐磨钢板；
对所述耐磨钢板进行激光切割、折弯或焊接得到所述制品。
在本申请的技术方案中，由于耐磨钢板在300℃～600℃依然能保持良好的耐磨性能，因此由所述耐磨钢板制造的制品在300℃～600℃环境下的具有良好的耐磨性能。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1是本申请实施例制备的耐磨钢板NM450HiTemp的金相组织结构图。
图2是普通耐磨钢板NM450和本申请实施例制备的耐磨钢板NM450HiTemp在不同温度下抗拉强度对比图。
图3是普通耐磨钢板NM450和本申请实施例制备的耐磨钢板NM450HiTemp在不同温度下保温48h后的抗拉强度对比图。
通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
本说明书中各实施例或实施方案采用递进的方案描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方案结合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
申请人注意到随着温度的升高，钢铁材料内部位错攀移和滑移频率逐渐增大，位错回复逐步回复，钢铁材料强度下降明显。普通耐磨钢在300℃以上温度服役时，强度开始大幅度下降，耐磨性难以保证，当温度达到600℃时，抗拉强度下降到200MPa以下，难以使用。
基于上述问题，本申请提供了一种耐磨钢板，以质量百分含量计，具有以下化学组成：
C：0.1％～0.25％，优选0.15％～0.25％；
Si：0.1％～0.25％，优选0.1％～0.2％；
Mn：0.3％～0.5％，优选0.4％～0.5％；
P：0～0.01％，优选0～0.008％；
S：0～0.002％，优选0～0.0015％；
Cr：0.05％～0.1％，优选0.07％～0.1％；
Ni：0.01％～0.3％，优选0.01％～0.2％；
Mo：1％～1.5％，优选1.1％～1.5％；
其余为铁和其他不可避免的杂质。
以下对本申请技术方案中的化学组成及含量进行详细的说明。
C含量设定在0.1％～0.25％范围内：
碳(C)很大程度地决定了钢板的硬度和强度，也是决定钢韧性和淬透性的关键元素。同时，C元素也明显影响钢的微观组织，当钢中的碳含量不超过0.25％时，淬火后得到板条状马氏体，对钢来说，耐磨性与硬度和韧性有关，硬度最高的马氏体组织耐磨性能最好，其中板条状马氏体比片状马氏体的强韧性更好，耐磨性能也更好。若C含量过高，则钢板的硬度高而韧性低，对耐磨性不利；C含量过低，钢板的淬硬性不足，硬度过低，耐磨性不足。因此，因此在本申请的技术方案中，C含量设定在0.1％～0.25％范围内。
在本申请的一些实施例中，C含量还可以设置在0.15％～0.25％。
Si含量设定在0.1％～0.25％范围内：
硅(Si)具有改善钢板耐磨性能的作用，还具有增加钢回火稳定性的作用。Si元素在奥氏体中主要以固溶态的形式存在，可以促进马氏体的形成，以此使钢的屈服强度得到了提高，从而影响着低合金马氏体耐磨钢的耐磨性能；Si元素的添加可以影响着铁素体中碳原子的扩散系数，回火过程中，Si原子起到阻碍C原子的运动作用，进而导致钢的回火稳定性得到提高，这样可以保证钢板在高温环境下的硬度。但若Si含量过多时，将显著降低钢的韧性和延展性，且还会使钢种出现块状铁素体组织，使钢的韧性降低，从而耐磨性下降。因此在本申请的技术方案中，Si含量设定在0.1％～0.25％范围内。
在本申请的一些实施例中，Si含量还可以设置在0.1％～0.2％。
Mn含量设定在0.3％～0.5％范围内：
锰(Mn)能够降低钢的临界冷却速度，增加钢的淬透性，从而促进钢中马氏体组织的形成。此外，Mn元素还可以实现钢的固溶强化作用以及细晶强化的作用，从而提高了钢的强度和韧性。但Mn是过热敏感性元素，淬火时加热温度过高会引起晶粒粗大；同时Mn在凝固时偏析系数较大，很容易在晶界偏聚，对钢的韧性产生不良影响，导致耐磨性能降低。Mn元素过量添加不利于钢板在高温环境下硬度以及韧性的保持。因此在本申请的技术方案中，Mn含量设定在0.3％～0.5％范围内。
在本申请的一些实施例中，Mn含量还可以设置在0.4％～0.5％。
P含量控制在0.01％以下以及S含量控制在0.002％以下：
磷(P)和硫(S)是耐磨钢中的两种有害元素，P会造成钢的冷脆，S导致钢的热脆；降低P和S的含量会增加冶金成本，所以一般将两种合金元素的含量控制在一定范围。因此在本申请的技术方案中，将P含量控制在0.01％以下以及S含量控制在0.002％以下，使P和S对成型性能的影响降到尽可能低的水平。
在本申请的一些实施例中，P含量控制在0.008％以下以及S含量控制在0.0015％以下。
Cr含量设置在0.05％～0.1％范围内：
铬(Cr)是耐磨钢的基本元素之一，能提高钢的淬透性，尤其是与Mn、Si元素合理搭配时能大大提高其淬透性，且有利于钢的固溶强化，细化组织，从而提高钢的强度以及韧性，提高钢的耐磨性能。但若Cr含量过高，会增加钢的回火脆性倾向，不利于钢板在高温环境下保持其耐磨性能。因此，在本申请的技术方案中，Cr含量设置在0.05％～0.1％范围内。
在本申请的一些实施例中，Cr含量还可以设置在0.07％～0.1％。
Ni含量设置在0.01％～0.3％范围内：
镍(Ni)是非碳化形成元素，可以细化钢的组织，强化基体，提高钢的强度而不显著降低韧性，同时能降低钢的过热敏感性、提高钢的淬透性，且不改变钢的回火脆性。但是Ni的价格较高，大量添加会提高原料的成本，因此在本申请的技术方案中，Ni含量设置在0.01％～0.3％范围内。
在本申请的一些实施例中，Ni含量还可以设置在0.01％～0.2％。
Mo含量设置在1％～1.5％范围内：
钼(Mo)能提高钢的淬透性和热强性能，并且可以细化晶粒。Mo在钢中主要以碳化物形式存在，在钢中可与部分碳化物结合形成复合型碳化物，弥散地分布在基体上来达到强化作用；同时Mo还可以细化铸态组织，提高断面的均匀性，提高回火稳定性，在热处理时能够强烈抑制奥氏体向珠光体转变，稳定热处理组织，改善冲击韧性，由此提高钢板在高温条件下的耐磨性能。且随着Mo元素质量分数提高，屈服和抗拉强度均呈现增长趋势。因此在本申请的技术方案中，Mo含量设置在1％～1.5％范围内。
在本申请的一些实施例中，Mo含量还可以设置在1.1％～1.5％。
在本申请的技术方案中，与现有技术中耐磨钢板的化学成分及含量相比，显著降低了Si、Mn、Cr的含量，增加了Mo的含量，这是由于Mn属于过热敏感性元素，含量过大会影响钢板在高温环境下硬度以及韧性的保持；由于Si、Mn、Cr的合理配比可以钢的淬透性，提高钢的强度以及韧性，因此Si、Cr含量也进行了相应降低，Cr含量过大会增加钢的回火脆性倾向，同样不利于钢板在高温环境下保持其耐磨性能；适量的Ni元素可以降低钢的过热敏感性、提高钢的淬透性，且不改变钢的回火脆性；Mo能提高钢的淬透性、热强性能以及回火稳定性，且与Cr、Mn等元素并存时，可以抑制因其他元素所导致的回火脆性，因此提高钢板中Mo的含量有利于钢板在高温环境下保持良好的性能。另一方面，在本申请的技术方案中，未添加铌(Nb)、钒(V)、钛(Ti)等贵金属，降低了合金含量及成本，缓减了合金元素在板坯中心的偏析；且通过合理控制耐磨钢中磷(P)和硫(S)的含量，减少了硫化锰(MnS)夹杂、磷(P)偏析等。由此，通过合理选择化学组成成分及含量，本申请提供的耐磨钢板在300℃～600℃下仍具有良好的耐磨性能。
在本申请的一些实施例中，耐磨钢板的金相组织为马氏体。
在上述一些实施例中，如图1所示，耐磨钢板的金相组织为马氏体，马氏体具有较高的强度和硬度，使耐磨钢板具有良好的耐磨性能，在本申请的实施例中，其中部分化学组分有助于钢板中马氏体组织的形成，同时耐磨钢板中较高的钼含量，也防止了钢板中马氏体组织在高温环境下发生回火而导致性能降低，因此，当耐磨钢板的金相组织为马氏体时，本申请提供的耐磨钢板在常温以及高温环境下，仍然具有良好的耐磨性能。
在本申请的一些实施例中，耐磨钢板的屈服强度为1150MPa～1350MPa，抗拉强度为1350MPa～1550MPa，硬度为HBW430～HBW500，延伸率为8％～16％，-20℃冲击功为20J～60J。
在上述一些实施例中，经检测，耐磨钢板的屈服强度、抗拉强度、硬度、延伸率、-20℃冲击功均满足耐磨钢板的相关标准，由于在本申请的实施例中，为了使耐磨钢板在高温环境下仍具有良好的性能，通过大量试验选择化学组成成分及含量，具有上述化学组成成分及含量的耐磨钢板在常温条件下的各项性能仍然满足耐磨钢板的相关标准，同时在高温环境下，耐磨钢板的性能相比常温环境下，性能都会出现一定程度的下降，因此，在常温环境下良好的性能也是在高温环境下，保持良好性能的基础。当耐磨钢板的屈服强度为1150MPa～1350MPa，抗拉强度为1350MPa～1550MPa，硬度为HBW430～HBW500，延伸率为8％～16％，-20℃冲击功为20J～60J时，本申请提供的耐磨钢板在300℃～600℃下仍具有更好的耐磨性能。
在本申请的一些实施例中，耐磨钢板在300℃～600℃下的抗拉强度在400MPa以上。
在上述一些实施例中，经检测，耐磨钢板在300℃～600℃下的抗拉强度在400MPa以上，相比现有技术中，普通耐磨钢板在600℃下，抗拉强度下降到200MPa以下，本申请提供的耐磨钢板在300℃～600℃下的性能显著优于普通耐磨钢板，可以解决现有技术中耐磨钢板在300℃～600℃下不耐磨的问题。因此，本申请提供的耐磨钢板能满足在300℃～600℃环境下使用的需求。
第二方面，本申请提供了一种耐磨钢板的制造方法，包括以下步骤：
S10：炼制板坯，板坯具有上述任一实施例所述的化学组成；
S20：对板坯进行轧制、卷取得到钢卷；
S30：将钢卷进行热处理得到耐磨钢板。
在本申请的技术方案中，该制造方法工艺简单，通过使用特定化学组成成分及含量的板坯制造得到的耐磨钢板具有良好的耐磨性能，并且在300℃～600℃下仍具有良好的耐磨性能。
在本申请的一些实施例中，所述步骤S10具体包括：
S11：提供具有权利要求1所述的化学组成的原材料；
S12：对所述原材料依次进行冶炼、精炼及连铸，得到板坯；其中，氩站温度≥1530℃，精炼时间≥45min，中间包过热度范围为10℃～25℃，连铸拉坯速度为0.9m/min～1.2m/min，板坯厚度为220mm～240mm。
在上述一些实施例中，氩站温度≥1530℃，精炼时间≥45min，该条件可以加快均匀钢水成分和温度以及有效去除夹杂物；中间包过热度控制在10℃～25℃范围内，有利于凝固过程中限制柱状晶的生长，增大等轴晶的形核和生长区域，使凝固后板坯的内部强度提高；连铸拉坯速度设置为0.9m/min～1.2m/min，且板坯厚度为220mm～240mm，合理的拉坯速度以及板坯厚度使拉坯稳定度高，板坯冷却均匀且各质量指标都较好，降低表面裂纹发生率。
在本申请的一些实施例中，所述步骤S20具体包括：
S21：将板坯放入加热炉中加热150min～200min，其中，加热炉包括预热段、第一加热段、第二加热段以及均热段，所述均热段温度为1200℃～1230℃；
S22：将加热处理后的板坯进行5～7道次粗轧，其中，终粗轧温度为1100℃～1150℃；
S23：将粗轧后的板坯进行精轧，其中，终精轧温度为880℃～940℃；
S24：将精轧后的板坯冷却并卷取得到钢卷，其中，卷取温度为550℃～620℃。
在上述一些实施例中，在步骤S21中，将板坯放入加热炉中加热150min～200min，且均热段温度为1200℃～1230℃，有利于板坯加热充分，且防止奥氏体晶粒粗大，进而提高钢板的耐磨性能；
在步骤S22、S23、S24中，将加热后的板坯经过粗轧、精轧、冷却并卷取，并控制终粗轧温度为1100℃～1150℃、终精轧温度为880℃～940℃以及卷取温度为550℃～620℃，有利于控制钢板的组织结构，改善连铸板坯心部缺陷，有利于钢板原始奥氏体晶粒尺寸的细化，从而使得断裂韧性得到改善，而原始奥氏体晶粒尺寸的细化，其细晶强化的作用对硬度的提高也是有好处的，高的韧性和硬度会使钢板具有很高的耐磨性能。因此，在进行热处理之前控制经过粗轧、精轧、冷却并卷取，并控制终粗轧温度、终精轧温度以及卷取温度，有利于提高钢板的耐磨性能。
在本申请的一些实施例中，所述步骤S30具体包括：
S31：将钢卷进行横切开平为单张钢板；
S32：将单张钢板进行淬火、回火得到耐磨钢板。
在上述一些实施例中，为了进一步改善钢板的耐磨性能，对钢卷进行横切开平成单张钢板，单张钢板再进行热处理，热处理包括淬火以及回火两个过程，淬火可以将钢板的钢组织向马氏体组织转变，具有相当高的强度和一定的韧性，从而具有良好的耐磨性能，但是淬火态的马氏体高度不稳定，需要回火来改善其性能，这是由于淬火马氏体的C高度过饱和，且马氏体中有很高的应变能和界面能，在常温下，C原子过饱和固溶量的自发调节速率太小，只有依靠回火加热的热激活，加上C原子固溶量的调节，才能达到需求。因此，对钢板进行淬火、回火处理后，其耐磨性能得到进一步提升。
在本申请的一些实施例中，淬火过程包括：淬火温度为850℃～920℃，淬火保温时间为20min～50min；回火过程包括：回火温度为150℃～250℃，回火保温时间为30min～80min。
在上述一些实施例中，淬火温度设置为850℃～920℃，淬火保温时间设置为20min～50min；回火温度设置为150℃～250℃，回火保温时间设置为30min～80min，淬火温度在完全奥氏体化以上的温度，且回火的温度较低，因此得到的组织都是马氏体组织，但是若淬火温度过高，原始奥氏体晶粒会出现明显的粗化，板条马氏体的晶界结构也随之发生变化，会导致韧性变差，使钢板的耐磨性降低；回火过程中，主要发生的使C元素的扩散和铁碳化物的形成过程，C元素的扩散，会降低位错的密度，从而会使钢板的强度和硬度降低，铁碳化物的形成，在初始阶段时，细小的碳化物会起到析出强化作用，使钢的强度和硬度增加，但是随着铁碳化物的长大，强化作用减弱，对钢的强度和硬度产生不利影响，因此若回火温度过高，当出现渗碳体时，会对钢板的耐磨性产生不利影响。
第三方面，本申请提供了一种制品，其制备方法包括以下步骤：
提供根据上述任一项实施例所述的耐磨钢板或根据上述任一项实施例所述的制造方法制造的耐磨钢板；
对所述耐磨钢板进行激光切割、折弯或焊接得到所述制品。
在本申请的技术方案中，由于耐磨钢板在300℃～600℃依然能保持良好的耐磨性能，因此由所述耐磨钢板制造的制品在300℃～600℃环境下的具有良好的耐磨性能。
以下，通过实施例更详细地说明本申请的耐磨钢板及其制造方法，但本申请丝毫不限于这些实施例。
实施例1
在涟钢210转炉厂-2250热轧板厂-热处理厂生产线生产一种耐磨钢板NM450HiTemp，包括以下步骤：
S11：提供具有如表1的化学组成的原材料；
S12：对所述原材料依次进行冶炼、精炼及连铸，得到板坯；其中，氩站温度为1535℃，精炼时间为55min，中间包过热度范围为12℃，连铸拉坯速度为1.1m/min，板坯厚度为230mm；
S21：将板坯放入加热炉中加热176min，其中，加热炉包括预热段、第一加热段、第二加热段以及均热段，所述均热段温度为1220℃；
S22：将加热处理后的板坯进行7道次粗轧，其中，终粗轧温度为1135℃；
S23：将粗轧后的板坯进行精轧，其中，终精轧温度为920℃；
S24：将精轧后的板坯冷却并卷取得到规格为10mm×2000mm钢卷，其中，卷取温度为580℃；
S31：将钢卷进行横切开平为规格为10mm×2000mm×6000mm单张钢板；
S32：将单张钢板进行淬火、回火得到耐磨钢板NM450HiTemp，其中，淬火温度为900℃，淬火保温时间为30min；回火温度为220℃，回火保温时间为40min。
表1
C Si Mn P S Cr Ni Mo
0.23 0.18 0.48 0.008 0.0015 0.08 0.08 1.25
注：C表示碳的质量含量，单位为％；
Si表示硅的质量含量，单位为％；
Mn表示锰的质量含量，单位为％；
P表示磷的质量含量，单位为％；
S表示硫的质量含量，单位为％；
Cr表示铬的质量含量，单位为％；
Ni表示镍的质量含量，单位为％；
Mo表示钼的质量含量，单位为％；
其余为为铁和其他不可避免的杂质。
对比例1
在涟钢210转炉厂-2250热轧板厂-热处理厂生产线生产一种耐磨钢板NM450，其与实施例1的区别仅在于，板坯的化学组成以及含量不同，具体化学组成如表2所示。
表2
C Si Mn P S Ti Als
0.17 0.35 1.22 0.01 0.002 0.05 0.05
注：C表示碳的质量含量，单位为％；
Si表示硅的质量含量，单位为％；
Mn表示锰的质量含量，单位为％；
P表示磷的质量含量，单位为％；
S表示硫的质量含量，单位为％；
Ti表示钛的质量含量，单位为％；
Als表示酸溶铝的质量含量，单位为％；
其余为为铁和其他不可避免的杂质。
测试例1
对实施例1生产的耐磨钢板NM450HiTemp进行力学性能检测，按照GB/T 228.1-2010中的试验方法要求，结果如下表3所示。
表3
Figure BDA0003726881720000131
通过表3的结果可知，实施例1制造的耐磨钢板NM450HiTemp的力学性能完全符合耐磨钢板的相关标准。
测试例2
对实施例1制造的耐磨钢板NM450HiTemp与对比例1制造的NM450的抗拉强度在300℃～600℃下进行检测，结果如附图2所示。
通过附图2的结果可知，随着温度的升高，由于钢板内部位错攀移和滑移频率逐渐增大，位错逐步回复，NM450HiTemp和NM450钢板的抗拉强度都出现一定程度的下降，当温度从300℃到600℃，NM450HiTemp的抗拉强度从1580MPa下降至468MPa，下降了1112MPa，NM450的抗拉强度从1445MPa下降至156MPa，下降了1289MPa，比较可知，NM450的下降幅度更大，且在600℃下抗拉强度更小。说明，本申请的通过选择合理的化学组成及含量，制备得到的耐磨钢板的耐热性更好，在600℃下抗拉强度依然大于400MPa。
测试例3
对实施例1制造的耐磨钢板NM450HiTemp与对比例1制造的NM450的抗拉强度在不同温度下保温48h后进行检测，结果如图2所示。
通过结果可知，NM450HiTemp与NM450在500℃保温48h后，抗拉强度均有所下降，其中NM450抗拉强度只剩775MPa，而NM450HiTemp抗拉强度可达1212MPa，说明NM450HiTemp相比NM450具有良好的抗回火脆性，其可能的原因在于，NM450HiTemp的化学组成中减少了热敏感性元素Mn以及导致回火脆性的元素的含量，同时增加Mo元素的含量可以抑制因其他元素所导致的回火脆性，使得NM450HiTemp具有良好的抗回火脆性，在在500℃保温48h后依然能保持良好的抗拉性能，具有良好的耐磨性能。
综上所述，本申请提供的耐磨钢板在高温环境下仍可保持较高的抗拉强度，具有较好的耐磨性能，可以用于制造在300℃～600℃环境下的使用的制品。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种耐磨钢板，其特征在于，以质量百分含量计，具有以下化学组成：
C：0.1％～0.25％，优选0.15％～0.25％；
Si：0.1％～0.25％，优选0.1％～0.2％；
Mn：0.3％～0.5％，优选0.4％～0.5％；
P：0～0.01％；优选0～0.008％；
S：0～0.002％，优选0～0.0015％；
Cr：0.05％～0.1％，优选0.07％～0.1％；
Ni：0.01％～0.3％，优选0.01％～0.2％；
Mo：1％～1.5％，优选1.1％～1.5％；
其余为铁和其他不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的耐磨钢板，其特征在于，所述耐磨钢板的金相组织为马氏体。
3.根据权利要求1或2所述的耐磨钢板，其特征在于，所述耐磨钢板的屈服强度为1150MPa～1350MPa；
可选的，所述耐磨钢板的抗拉强度为1350MPa～1550MPa；
可选的，所述耐磨钢板的硬度为HBW430～HBW500；
可选的，所述耐磨钢板的延伸率为8％～16％；
可选的，所述耐磨钢板的-20℃冲击功为20J～60J。
4.根据权利要求1或2所述的耐磨钢板，其特征在于，所述耐磨钢板在300℃～600℃下的抗拉强度在400MPa以上。
5.一种耐磨钢板的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括以下步骤：
S10：炼制板坯，所述板坯具有权利要求1所述的化学组成；
S20：对板坯进行轧制、卷取得到钢卷；
S30：将钢卷进行热处理得到耐磨钢板。
6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述步骤S10具体包括：
S11：提供具有权利要求1所述的化学组成的原材料；
S12：对所述原材料依次进行冶炼、精炼及连铸，得到板坯；其中，氩站温度≥1530℃，精炼时间≥45min，中间包过热度范围为10℃～25℃，连铸拉坯速度为0.9m/min～1.2m/min，板坯厚度为220mm～240mm。
7.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述步骤S20具体包括：
S21：将板坯放入加热炉中加热150min～200min，其中，加热炉包括预热段、第一加热段、第二加热段以及均热段，所述均热段温度为1200℃～1230℃；
S22：将加热处理后的板坯进行5～7道次粗轧，其中，终粗轧温度为1100℃～1150℃；
S23：将粗轧后的板坯进行精轧，其中，终精轧温度为880℃～940℃；
S24：将精轧后的板坯冷却并卷取得到钢卷，其中，卷取温度为550℃～620℃。
8.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述步骤S30具体包括：
S31：将钢卷进行横切开平为单张钢板；
S32：将单张钢板进行淬火、回火得到耐磨钢板。
9.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述淬火过程包括：淬火温度为850℃～920℃，淬火保温时间为20min～50min；
可选的，所述回火过程包括：回火温度为150℃～250℃，回火保温时间为30min～80min。
10.一种制品，其特征在于，所述制品的制备方法包括以下步骤：
提供根据权利要求1～4任一项所述的耐磨钢板或根据权利要求5～9任一项所述的制造方法制造的耐磨钢板；
对所述耐磨钢板进行激光切割、折弯或焊接得到所述制品。
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