CN109207853B - 一种高耐磨性的马氏体耐磨钢板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于钢铁制造技术领域，公开了一种高耐磨性的马氏体耐磨钢板，采用的技术方案是：包含以下化学组成按重量百分含量为，C：0.32～0.38％；Si：0.02～0.30％；Mn：0.8～1.0％；Ti：0.6～0.8％；Nb：0.02～0.03％；Mo：0.15～0.20％；Cr：0.35～0.45％；B：0.0010～0.0020％；S≤0.003％；P≤0.012％；余量为Fe和不可避免的杂质元素；所述高耐磨性的马氏体耐磨钢板析出TiC粒子的体积分数为0.5～0.8％，析出TiC粒子的尺寸平均为800nm。本发明纳米级TiC可细化原始奥氏体晶粒，改善塑韧性。

Description

一种高耐磨性的马氏体耐磨钢板及其制造方法
技术领域
本发明属于钢板制造技术领域，具体涉及一种高耐磨性的马氏体耐磨钢板及其制造方法。
背景技术
耐磨钢板广泛用于机械产品上，其工作条件恶劣，要求耐磨钢板具有高强度、高耐磨性能。
传统耐磨钢板的组织通常选择单相马氏体，提高其耐磨性的主要方法是增加硬度，增加硬度则主要是依靠提高钢板中的碳含量；然而，碳含量的增加，钢板的加工性能和焊接性能严重恶化，难以满足装备制造相关要求。
现有技术中通过钢板加工过程中析出微米级TiC粒子，微米级TiC粒子可以破碎磨砺、钝化尖角、阻断磨痕，增强耐磨性能。但是微米级TiC的尺寸过大、数量过多、颗粒过于集中，容易造成钢板的塑性和韧性变差。
如何在不影响钢板硬度、塑性和韧性的前提下大幅改善钢板的耐磨性，成为当前冶金和耐磨行业亟待解决的关键技术难题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种高耐磨性的马氏体耐磨钢板，通过控制其化学组成及其重量百分含量，及连铸过程、热连轧过程的工艺参数，在不影响钢板硬度、塑性和韧性的前提下大幅改善钢板的耐磨性。
为实现上述目的，本发明所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，采用的技术方案是：包含以下化学组成按重量百分含量为，C：0.32～0.38％；Si：0.02～0.30％；Mn：0.8～1.0％；Ti：0.6～0.8％；Nb：0.02～0.03％；Mo：0.15～0.20％；Cr：0.35～0.45％；B：0.0010～0.0020％；S≤0.003％；P≤0.012％；余量为Fe和不可避免的杂质元素；所述高耐磨性的马氏体耐磨钢板析出TiC粒子的体积分数为0.5～0.8％，析出TiC粒子的尺寸平均为800nm。
优选地，本发明所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，包含以下化学组成按重量百分含量为，C：0.32～0.36％；Si：0.05～0.1％；Mn：0.8～1.0％；Ti：0.6～0.7％；Nb：0.02～0.03％；Mo：0.18～0.20％；Cr：0.38～0.40％；B：0.0015～0.0020％；S≤0.003％；P≤0.012％；余量为Fe和不可避免的杂质元素。
优选地，所述高耐磨性的马氏体耐磨钢板的屈服强度为1100MPa以上，抗拉强度为1400MPa以上，钢板硬度HBW420～480，延伸率为8.2％以上，-20℃冲击功为20J以上，耐磨性达到Hardox450的1.6倍以上。
本发明还提供了上述高耐磨性的马氏体耐磨钢板的制造方法，包括以下工艺步骤：
高炉铁水冶炼——KR脱硫——转炉冶炼——RH精炼——板坯连铸——热连轧——层流冷却——卷取——开平——淬火——回火——矫直——喷印、打包——入库；
所述板坯连铸包括，连铸保护渣含有质量浓度为2.0％～4.0％的Li2O，所述连铸保护渣的碱度为0.4～0.6；
所述板坯连铸包括，所述连铸拉速为0.7～1.2m/min；均热温度为1250～1300℃，保温时间为20～30min；
所述淬火包括，淬火加热温度为850～900℃，淬火保温时间为20～60min；
所述回火包括，回火温度为150～200℃，回火保温时间为30～60min。
优选地，所述热连轧包括，所述板坯连铸后的钢坯在粗轧机上的总压下率为75～85％，粗轧的单道次压下率不低于15％；粗轧后的钢板表面温度为1050～1100℃；
所述板坯连铸后的钢坯粗轧后经精连轧，精连轧单机架压下率不低于12％，精连轧的终轧温度为845～890℃。
优选地，所述热连轧包括，所述板坯连铸后的钢坯在粗轧机上的总压下率为80～85％，粗轧的单道次压下率不低于15％；粗轧后的钢板表面温度为1050～1080℃；
所述板坯连铸后的钢坯粗轧后经精连轧，精连轧单机架压下率不低于12％，精连轧的终轧温度为860～870℃。
优选地，所述层流冷却包括，所述层流冷却的冷却速度为10～25℃/s；所述卷取包括，卷取温度为560～650℃。
优选地，所述淬火之前还包括，第一次回火；其中，第一次回火温度550～600℃，第一次回火保温时间20～30min；第一次回火后淬火，淬火加热温度为880～900℃，淬火保温时间为20～40min；淬火后第二次回火，第二次回火温度为180～200℃，第二次回火保温时间为30～50min。
本发明连铸过程中初步析出的TiC粒子呈短棒状或块状，初步析出的TiC粒子为微米级，粒径较大；板坯连铸过程中的加热温度为1250～1300℃，连铸析出的TiC粒子部分溶解；短棒状或块状结构的TiC粒子消失，析出的TiC粒子逐步均匀化。
本发明热连轧过程中，连铸析出的TiC粒子沿轧向逐步碎化、均匀化；通过轧制破碎和固态析出纳米级TiC，连铸析出的微米级的TiC粒子基本消失；纳米级TiC可细化原始奥氏体晶粒，改善塑韧性；纳米级TiC，具有细晶强化作用，使晶界面积增加；在产生磨损时，高耐磨性的马氏体耐磨钢板的裂纹扩展需要穿过的晶界增多，为裂纹的扩展提供的阻力增大，从而阻碍了裂纹的扩展速度，使得耐磨性能增加；纳米级TiC的析出同时增加了高耐磨性的马氏体耐磨钢板的硬度，在磨料磨损时，容易使磨料脆断，提高耐磨性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施方式提供的一种高耐磨性的马氏体耐磨钢板的制造方法的流程示意图。
图2为本发明实施方式提供的一种高耐磨性的马氏体耐磨钢板的扫描电子显微镜图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一方面，本发明的一种实施方式，提供了一种高耐磨性的马氏体耐磨钢板，包含以下化学组成按重量百分含量为，C：0.32～0.38％；Si：0.02～0.30％；Mn：0.8～1.0％；Ti：0.6～0.8％；Nb：0.02～0.03％；Mo：0.15～0.20％；Cr：0.35～0.45％；B：0.0010～0.0020％；S≤0.003％；P≤0.012％；余量为Fe和不可避免的杂质元素。
本发明实施方式中，碳：重量百分含量为0.32～0.38％，碳可提高钢板的淬透性，具有强烈的固溶强化作用，显著提高高耐磨性的马氏体耐磨钢板的强度和硬度；适当含量的碳与钛结合形成TiC粒子，可显著改善耐磨性。由于形成TiC粒子需要消耗C，每4份Ti要消耗一份C。当C重量百分含量低于0.32％，难以形成足够体积分数的TiC粒子，耐磨性能低，且钢的淬透性和硬度较低；C重量百分含量高于0.38％，形成的TiC粒子的体积分数过高，高耐磨性的马氏体耐磨钢板的延伸率、冲击功性能降低，焊接性能变差。
硅：重量百分含量为0.02～0.30％，具有一定的固溶强化作用，硅的重量百分含量超过0.30％，高耐磨性的马氏体耐磨钢板的韧性及焊接性能恶化。
锰：重量百分含量为0.8～1.0％，明显提高钢的淬透性，同时具有一定的固溶强化作用。
钼：重量百分含量为0.15～0.20％，可溶入TiC粒子，增加TiC的固溶度，提高TiC粒子的体积分数。
磷、硫作为杂质元素，含量分别控制在S≤0.003％；P≤0.012％。
钛：重量百分含量为0.6～0.8％，钛作为强碳化物形成元素，钛与碳结合形成TiC粒子，TiC粒子为3200HV的超硬粒子，常规磨料的硬度为800～1500HV，利用高耐磨性的马氏体耐磨钢板析出的TiC粒子的更高硬度，来抵御磨料磨损时的冲击，使矿石尖角发生断裂；进而显著提高钢板的耐磨性；同时高耐磨性的马氏体耐磨钢板的加工性和焊接性优良，能够满足相关设备制造要求。
参阅图2，本发明实施方式，所述高耐磨性的马氏体耐磨钢板析出TiC粒子的体积分数为0.5～0.8％，析出TiC粒子的尺寸平均为800nm。
本发明实施方式，所述高耐磨性的马氏体耐磨钢板的屈服强度为1100MPa以上，抗拉强度为1400MPa以上，钢板硬度HBW420～480，延伸率为8.2％以上，-20℃冲击功为20J以上，耐磨性达到Hardox450的1.6倍以上。
优选地，所述高耐磨性的马氏体耐磨钢板包含以下化学组成按重量百分含量为，C：0.32～0.36％；Si：0.05～0.1％；Mn：0.8～1.0％；Ti：0.6～0.7％；Nb：0.02～0.03％；Mo：0.18～0.20％；Cr：0.38～0.40％；B：0.0015～0.0020％；S≤0.003％；P≤0.012％；余量为Fe和不可避免的杂质元素。
参阅图1，本发明上述实施方式所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，由以下工艺步骤制备得到：
S01、高炉铁水冶炼；S02、KR法脱硫；S03、转炉冶炼；S04、RH法精炼；S05、板坯连铸；S06、热连轧；S07、层流冷却；S08、卷取；S09、开平；S10、淬火；S11、回火；S12、喷印、打包；S13、入库。
所述板坯连铸包括，所述板坯连铸中的连铸保护渣含有质量浓度为2.0％～4.0％的Li2O，通过Li2O可以加入降低保护渣粘度，利于保护渣的润滑。所述连铸保护渣的碱度为0.4～0.6的超低碱度。超低碱度(CaO/SiO2≤0.8)设计降低了所述连铸保护渣的析晶温度，实现了玻璃态的润滑以及钢水的防氧化。所述连铸保护渣可以有效防止钢水中Ti、Al等易氧化元素的氧化，并且能有效防止Ti氧化后生产氧化钛对连铸保护渣性能及使用效果恶化的影响。
所述板坯连铸包括，所述连铸拉速为0.7～1.2m/min；加热温度为1250～1300℃，保温时间为20～30min。连铸过程中初步析出的TiC粒子呈短棒状或块状，初步析出的TiC的粒径为微米级，粒径较大；板坯连铸过程中的加热温度为1250～1300℃，初步析出的TiC粒子部分溶解；短棒状或块状结构的TiC粒子消失，析出的TiC粒子逐步均匀化。
所述板坯连铸后的钢坯在粗轧机上的总压下率为75～85％，粗轧的单道次压下率不低于15％；粗轧后的钢板表面温度为1050～1100℃；
所述板坯连铸后的钢坯粗轧后经精连轧，精连轧单机架压下率不低于12％，精连轧的终轧温度为845～890℃。
所述板坯连铸后的钢坯在粗轧机上的总压下率为75～85％，析出的TiC粒子分布更加均匀，高耐磨性的马氏体耐磨钢板的加工性和焊接性优良，能够满足相关设备制造要求。
优选地，所述板坯连铸——热连轧的工艺步骤中包括，板坯连铸后，将钢坯进行加热，加热温度为1250℃，加热保温时间为25～30min；然后进行热连轧，所述板坯连铸后的钢坯在粗轧机上的总压下率为80～85％，粗轧的单道次压下率不低于15％；粗轧后的钢板表面温度为1050～1080℃；然后直接加入精连轧，精连轧单机架压下率不低于12％，精连轧的终轧温度为860～870℃。
精轧后的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，先以冷却速度为100～300℃/s进行快速冷却；然后再以冷却速度为10～25℃/s进行层流冷却。层流冷却至高耐磨性的马氏体耐磨钢板的温度为560～650℃；所述卷取包括，卷取温度为560～650℃。
所述冷轧热处理包括，淬火加热温度为850～900℃，淬火保温时间为20～60min；回火温度为150～200℃，回火保温时间为30～60min；
回火保温后空冷。
优选地，回火保温时间为36min。
优选地，所述冷轧热处理包括，第一次回火温度550～600℃，第一次回火保温时间20～30min；第一次回火后淬火，淬火加热温度为880～900℃，淬火保温时间为20～40min；淬火后第二次回火，第二次回火温度为180～200℃，第二次回火保温时间为30～50min。
所述冷轧热处理包括第一次回火、淬火和第二次回火；淬火前经第一次回火，第一次回火为高温回火，高温回火后析出较多的TiC粒子，高耐磨性的马氏体耐磨钢板中的TiC晶粒较小；且高耐磨性的马氏体耐磨钢板中的马氏体板条较为细小。高耐磨性的马氏体耐磨钢板的抗拉强度增加。
另一方面，本发明上述实施方式所述高耐磨性的马氏体耐磨钢板的制造方法，包括以下工艺步骤：
高炉铁水冶炼——KR法脱硫——转炉冶炼——RH法精炼——板坯连铸——热连轧——层流冷却——卷取——开平——淬火——回火——喷印、打包——入库。
优选地，所述板坯连铸包括，所述板坯连铸中的连铸保护渣含有质量浓度为2.0％～4.0％的Li2O，通过Li2O可以加入降低保护渣粘度，利于保护渣的润滑。所述连铸保护渣的碱度为0.4～0.6的超低碱度。超低碱度(CaO/SiO2≤0.8)设计降低了保护渣的析晶温度，实现了玻璃态的润滑以及钢水的防氧化。该保护渣可以有效防止钢水中Ti、Al等易氧化元素的氧化，并且能有效防止Ti氧化后生产氧化钛对保护渣性能及使用效果恶化的影响。
优选地，所述板坯连铸包括，所述连铸拉速为0.7～1.2m/min；加热温度为1250～1300℃，保温时间为20～30min。连铸过程中初步析出的TiC粒子呈短棒状或块状，初步析出的TiC粒子为微米级，粒径较大；板坯连铸过程中的加热温度为1250～1300℃，初步析出的TiC粒子部分溶解；短棒状或块状结构的TiC粒子消失，析出的TiC粒子逐步均匀化。
优选地，所述板坯连铸后的钢坯在粗轧机上的总压下率为75～85％，粗轧的单道次压下率不低于15％；粗轧后的钢板表面温度为1050～1100℃，
所述板坯连铸后的钢坯粗轧后经精连轧，精连轧单机架压下率不低于12％，精连轧的终轧温度为845～890℃。
所述板坯连铸后的钢坯在粗轧机上的总压下率为75～85％，析出的TiC粒子分布更加均匀，高耐磨性的马氏体耐磨钢板的加工性和焊接性优良，能够满足相关设备制造要求。
优选地，所述板坯连铸——热连轧的工艺步骤中包括，板坯连铸后，将钢坯进行加热，加热温度为1250℃，加热保温时间为25～30min；然后进行热连轧，所述板坯连铸后的钢坯在粗轧机上的总压下率为80～85％，粗轧的单道次压下率不低于15％；粗轧后的钢板表面温度为1050～1080℃；然后直接加入精连轧，精连轧单机架压下率不低于12％，精连轧的终轧温度为860～870℃。
精轧后的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，先以冷却速度为100～300℃/s进行快速冷却；
然后再以冷却速度为10～25℃/s进行层流冷却。层流冷却至高耐磨性的马氏体耐磨钢板的温度为560～650℃；所述卷取包括，卷取温度为560～650℃。
所述冷轧热处理包括，淬火加热温度为850～900℃，淬火保温时间为20～60min；回火温度为150～200℃，回火保温时间为30～60min；
回火保温后空冷。
优选地，回火保温时间为36min。
优选地，所述冷轧热处理包括，第一次回火温度550～600℃，第一次回火保温时间20～30min；第一次回火后淬火，淬火加热温度为880～900℃，淬火保温时间为20～40min；淬火后第二次回火，第二次回火温度为180～200℃，第二次回火保温时间为30～50min。
所述冷轧热处理包括第一次回火、淬火和第二次回火；淬火前经第一次回火，第一次回火为高温回火，高温回火后析出较多的TiC粒子，高耐磨性的马氏体耐磨钢板中的TiC晶粒较小；且高耐磨性的马氏体耐磨钢板中的马氏体板条较为细小。高耐磨性的马氏体耐磨钢板的抗拉强度增加。
本发明实施方式中，连铸过程中初步析出的TiC粒子呈短棒状或块状，初步析出的TiC的粒径为微米级，粒径较大；板坯连铸过程中的加热温度为1250～1300℃，初步析出的TiC粒子部分溶解；短棒状或块状结构的TiC粒子消失，析出的TiC粒子逐步均匀化。
热连轧过程中，初步析出的TiC粒子沿轧向逐步碎化、均匀化；通过轧制破碎和固态析出纳米级TiC，初步析出的微米级的TiC粒子基本消失；纳米级TiC可细化原始奥氏体晶粒，改善塑韧性；纳米级TiC，具有细晶强化作用，使晶界面积增加；在产生磨损时，高耐磨性的马氏体耐磨钢板的裂纹扩展需要穿过的晶界增多，为裂纹的扩展提供的阻力增大，从而阻碍了裂纹的扩展速度，使得耐磨性能增加；纳米级TiC的析出同时增加了高耐磨性的马氏体耐磨钢板的硬度，在磨料磨损时，容易使磨料脆断，提高耐磨性。
高耐磨性的马氏体耐磨钢板中含有Mo元素，Mo可以在溶解到纳米级TiC粒子中，可以提高TiC粒子在高耐磨性的马氏体耐磨钢板中的固溶度。
以下通过所述马氏体耐磨钢及其制造方法的具体实施例来对本发明作进一步的说明：
实施例1
本发明所述的一种马氏体耐磨钢，包含以下化学组成按重量百分含量为C：0.33％；Si：0.02％；Mn：0.8％；Ti：0.6％；Nb：0.02％；Mo：0.15％；Cr：0.35％；B：0.0010％；S：0.003％；P：0.012％；余量为Fe和不可避免的杂质元素。
实施例2
本发明所述的一种马氏体耐磨钢，包含以下化学组成按重量百分含量为C：0.36％；Si：0.30％；Mn：1.0％；Ti：0.65％；Nb：0.03％；Mo：0.20％；Cr：0.45％；B：0.0020％；S：0.002％；P：0.005％；余量为Fe和不可避免的杂质元素。
实施例3
本发明所述的一种马氏体耐磨钢，包含以下化学组成按重量百分含量为C：0.34％；Si：0.05％；Mn：0.8％；Ti：0.7％；Nb：0.02％；Mo：0.18％；Cr：0.38％；B：0.0015％；S：0.001％；P：0.010％；余量为Fe和不可避免的杂质元素。
实施例4
本发明所述的一种马氏体耐磨钢，包含以下化学组成按重量百分含量为C：0.38％；Si：0.1％；Mn：1.0％；Ti：0.8％；Nb：0.03％；Mo：0.20％；Cr：0.40％；B：0.0020％；S：0.001％；P：0.003％；余量为Fe和不可避免的杂质元素。
实施例5
实施例1-4所述的任一马氏体耐磨钢的制造方法，包含以下工艺步骤：高炉铁水冶炼——KR法脱硫——转炉冶炼——RH法精炼——板坯连铸——热连轧——层流冷却——卷取——开平——淬火——回火——喷印、打包——入库；
板坯连铸过程中加入含有质量浓度为3.0％的Li2O，所述连铸保护渣的碱度为0.5；所述连铸拉速为1.2m/min；加热温度为1250℃，保温时间为30min；
板坯连铸后的钢坯在粗轧机上的总压下率为85％，粗轧的单道次压下率25％；粗轧后的钢板表面温度为1080℃；
钢坯粗轧后经精连轧精轧，精连轧单机架压下率15％，精连轧的终轧温度为890℃。
精轧后得到的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，以冷却速度为200℃/s进行快速冷却；然后以冷却速度为20℃/s进行层流冷却，层流冷却至高耐磨性的马氏体耐磨钢板的温度为600℃；
层流冷却后进行卷取，卷取温度为600℃；卷取后开平、淬火、回火，淬火加热温度为880℃，淬火保温时间为50min；回火温度为180℃，回火保温时间为40min；回火保温后空冷；喷印、打包至入库。
对本发明实施例1—4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，厚度为16mm，进行力学性能试验分析：
分别对实施例1—4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，沿着垂直于钢板轧制方向取拉伸试样，拉伸试样为A50国标圆棒拉伸试样，采用1mm/min的拉伸速率在25℃下对四组试样进行检测。
表1拉伸结果表
钢板 抗拉强度(MPa) 屈服强度(MPa) 断后延伸率％
实施例1 1447.15 1138.36 8.9
实施例2 1486.87 1207.46 9.7
实施例3 1462.37 1155.32 8.7
实施例4 1486.36 1157.48 8.2
从表1，可以看出实施例1—4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，抗拉强度均在1400MPa以上，屈服强度在1100MPa以上，断后延伸率在8.2％以上；实施例2所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的延伸率最高。
分别对实施例1—4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，沿着平行于轧制方向切取冲击试样，每个实施例所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板分别取3块冲击试样；冲击试样为国标10*10*55mm标准冲击试样。在-20℃条件下进行摆锤冲击实验，冲击实验结果如表2所示。
表2-20℃冲击实验结果(J)
钢板 试样1 试样2 试样3 平均值
实施例1 20.214 21.092 20.09 20.5
实施例2 20.24 20.362 21.308 20.6
实施例3 22.738 22.601 20.497 21.9
实施例4 21.375 21.172 20.767 21.1
从表2可以看出，实施例1—4所述的耐磨钢板整体上冲击功波动较小，性能较为均匀，平均冲击功为21.0J。实施例3所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的冲击功最大。
分别将实施例1—4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板进行研磨抛光后，沿着高耐磨性的马氏体耐磨钢板的纵向截面依次取5个点，采用宏观维氏硬度计分别对实施例1—4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的宏观硬度进行测定，测定结果如表3所示。
表3六块钢板的宏观硬度值(HBW)
钢板 点1 点2 点3 点4 点5 平均值
实施例1 472.9 472.9 463.1 480.4 468 471.46
实施例2 485.5 477.9 451.4 463.1 480.4 471.66
实施例3 472.9 475.4 453.7 463.1 472.9 467.6
实施例4 453.7 453.7 468 477.9 485.5 467.76
从表3中可以看出，实施例1-4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的硬度在纵向截面上分布均匀，且钢板的硬度范围在HBW450-470范围内。
分别对实施例1-4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，沿着高耐磨性的马氏体耐磨钢板的轧制方向切取磨损试样，试样尺寸为75*26*3.5mm。分别采用相似成分的NM550和NM450为对比试样，分别检测实施例1-4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的耐磨性能。钢板的耐磨性能实验室在MLG-130满足ASTM-G65标准的干砂式橡胶轮磨粒磨损试验机上进行的。实验参数如下表4所示。
表4G65磨损实验参数
实验名称 橡胶轮硬度 石英砂 转速 磨损圈数
G65干式橡胶轮 60邵氏 70-120目 200r/min 2000r
根据磨损标准ASTM-G65-15进行磨粒磨损实验，采用40-70目石英砂，在25℃下分别对实施例1-4所述的耐磨钢板进行2000r磨损实验，实验结果如下表5所示。
表5磨损试验结果表
钢板 磨损前重量(g) 磨损后重量(g) 磨损失重(g)
实施例1 49.91837 49.34465 0.57372
实施例2 49.7784 49.2 0.5784
实施例3 49.7356 49.16512 0.57048
实施例4 49.72811 49.16072 0.56739
NM550 37.4979 36.69891 0.79899
NM450 67.9786 67.0238 0.9548
从G65干砂式橡胶轮磨粒磨损实验结果可以看出，实施例1-4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的磨损失重量差别不大，基本在0.56-0.58g之间，实施例1-4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的磨损性能稳定性很好。
以NM550为对比钢时，实施例1-4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的相对耐磨性能是NM550的1.36倍；以NM450为对比钢时，实施例1-4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的相对耐磨性能是NM450的1.6倍以上。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高耐磨性的马氏体耐磨钢板，其特征在于，包含以下化学组成按重量百分含量为，C：0.32～0.38％；Si：0.02～0.30％；Mn：0.8～1.0％；Ti：0.6～0.8％；Nb：0.02～0.03％；Mo：0.15～0.20％；Cr：0.35～0.45％；B：0.0010～0.0020％；S≤0.003％；P≤0.012％；余量为Fe和不可避免的杂质元素；所述高耐磨性的马氏体耐磨钢板析出TiC粒子的体积分数为0.5～0.8％，析出TiC粒子的尺寸平均为800nm。
2.根据权利要求1所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，其特征在于，包含以下化学组成按重量百分含量为，C：0.32～0.36％；Si：0.05～0.1％；Mn：0.8～1.0％；Ti：0.6～0.7％；Nb：0.02～0.03％；Mo：0.18～0.20％；Cr：0.38～0.40％；B：0.0015～0.0020％；S≤0.003％；P≤0.012％；余量为Fe和不可避免的杂质元素。
3.根据权利要求1所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，其特征在于，根据权利要求1所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板，其特征在于，所述高耐磨性的马氏体耐磨钢板的屈服强度为1100MPa以上，抗拉强度为1400MPa以上，钢板硬度HBW420～480，延伸率为8.2％以上，-20℃冲击功为20J以上，耐磨性达到Hardox450的1.6倍以上。
4.根据权利要求1—3任一项权利要求所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的制造方法，其特征在于，所述制造方法，包括以下工艺步骤：
高炉铁水冶炼——KR法脱硫——转炉冶炼——RH法精炼——板坯连铸——热连轧——层流冷却——卷取——开平——淬火——回火——喷印、打包——入库；
所述板坯连铸包括，连铸保护渣含有质量浓度为2.0％～4.0％的Li2O，所述连铸保护渣的碱度为0.4～0.6；
所述板坯连铸包括，所述连铸拉速为0.7～1.2m/min；加热温度为1250～1300℃，保温时间为20～30min；
所述淬火包括，淬火加热温度为850～900℃，淬火保温时间为20～60min；
所述回火包括，回火温度为150～200℃，回火保温时间为30～60min。
5.根据权利要求4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的制造方法，其特征在于，所述热连轧包括，所述板坯连铸后的钢坯在粗轧机上的总压下率为75～85％，粗轧的单道次压下率不低于15％；粗轧后的钢板表面温度为1050～1100℃；
所述板坯连铸后的钢坯粗轧后经精连轧，精连轧单机架压下率不低于12％，精连轧的终轧温度为845～890℃。
6.根据权利要求5所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的制造方法，其特征在于，所述热连轧包括，所述板坯连铸后的钢坯在粗轧机上的总压下率为80～85％，粗轧的单道次压下率不低于15％；粗轧后的钢板表面温度为1050～1080℃；
所述板坯连铸后的钢坯粗轧后经精连轧，精连轧单机架压下率不低于12％，精连轧的终轧温度为860～870℃。
7.根据权利要求4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的制造方法，其特征在于，所述层流冷却包括，所述层流冷却的冷却速度为10～25℃/s；所述卷取包括，卷取温度为560～650℃。
8.根据权利要求4所述的高耐磨性的马氏体耐磨钢板的制造方法，其特征在于，所述淬火之前还包括，第一次回火；其中，第一次回火温度550～600℃，第一次回火保温时间20～30min；第一次回火后淬火，淬火加热温度为880～900℃，淬火保温时间为20～40min；淬火后第二次回火，第二次回火温度为180～200℃，第二次回火保温时间为30～50min。
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