CN115821168A - 一种低密度高耐磨合金钢及其制备方法 - Google Patents
一种低密度高耐磨合金钢及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115821168A CN115821168A CN202211636069.4A CN202211636069A CN115821168A CN 115821168 A CN115821168 A CN 115821168A CN 202211636069 A CN202211636069 A CN 202211636069A CN 115821168 A CN115821168 A CN 115821168A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wear
- alloy steel
- percent
- low
- density high
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 96
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 13
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 51
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 32
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 25
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 20
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 claims description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 14
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 10
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 241001062472 Stokellia anisodon Species 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 28
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 28
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 10
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 21
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 238000009489 vacuum treatment Methods 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 229910000617 Mangalloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 2
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 2
- 229910000967 As alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Abstract
本发明提供了一种低密度高耐磨合金钢及其制备方法，属于合金钢材料技术领域。本发明提供的低密度高耐磨合金钢，按质量百分比计，包括以下化学成分：C1.4～1.6％、Al10～11％、Mn30～35％、Be0.5～1.5％和余量的Fe。本发明通过引入Be元素能够形成耐磨相，大量存在于合金钢表面，而且在磨损过程中能够较好的抵御外界施加的法向和垂直于法向的压力，因此能够避免在磨损的过程中，对基体向更深的方向磨损，而转变为水平面的轻微磨损。实施例的结果显示，本发明提供的合金钢的密度为6.3～6.5g/cm3，比40Cr耐磨钢低了17.20～19.75％，且在相同载荷下的磨损量低于40Cr合金钢。
Description
技术领域
本发明涉及合金钢材料技术领域，尤其涉及一种低密度高耐磨合金钢及其制备方法。
背景技术
钢铁材料作为世界上最广泛应用的合金材料在各行各业中占据着重要地位。然而传统的耐磨钢如40Cr，GCr15等在轻质材料中已经不能满足需求了，而耐磨钢铁材料无法被其他金属材料所替代，这就在一定程度上给某些耐磨钢铁行业带来了巨大的挑战，因此寻找一种轻质的耐磨钢铁材料就成为了重中之重。许多研究人员对耐磨钢进行了很长一段时间的研究，认为Fe-Mn-Al-C体系高锰钢可以作为良好的耐磨钢，该体系有着轻量化和高锰耐磨的优点。但是Fe-Mn-Al-C体系轻质钢密度的进一步降低在近年来却是一个难题。
因此，提供一种具有低密度高耐磨性能的Fe-Mn-Al-C体系合金钢，成为本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低密度高耐磨合金钢及其制备方法，本发明提供的低密度高耐磨合金钢兼具低密度和高耐磨性能，相对于传统的40Cr耐磨钢具有更低的密度和更好的耐磨性能。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种低密度高耐磨合金钢，按质量百分比计，包括以下化学成分：C1.4～1.6％、Al 10～11％、Mn 30～35％、Be 0.5～1.5％和余量的Fe。
优选地，按质量百分比计，所述低密度高耐磨合金钢包括以下化学成分：C 1.4～1.6％、Al 10～11％、Mn 30～35％、Be 0.5～1.0％和余量的Fe。
优选地，按质量百分比计，所述低密度高耐磨合金钢包括以下化学成分：C 1.4～1.6％、Al 10～11％、Mn 30～35％、Be 0.5％和余量的Fe。
优选地，所述低密度高耐磨合金钢的微观组织包括奥氏体和铁素体。
优选地，所述低密度高耐磨合金钢的微观组织还包括Be-Fe相和BeC。
本发明提供了上述技术方案所述低密度高耐磨合金钢的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料进行熔炼，得到合金铸锭；所述原料包括高纯铁棒、电解锰片、高纯铝棒、高纯铍珠和高纯碳；
(2)将所述步骤(1)得到的合金铸锭进行均匀化处理，得到低密度高耐磨合金钢。
优选地，所述步骤(1)中熔炼的方式为：先将高纯铁棒和电解锰片熔炼，等合金熔液熔清后加入高纯铝棒、高纯铍珠和高纯碳进行熔炼。
优选地，所述步骤(2)中均匀化处理的温度为1100～1200℃，均匀化处理的保温时间为30～90min。
优选地，升温至所述均匀化处理温度的升温速率为5～15℃/min。
优选地，所述步骤(2)中均匀化处理的冷却方式为空冷。
本发明提供了一种低密度高耐磨合金钢，按质量百分比计，包括以下化学成分：C1.4～1.6％、Al 10～11％、Mn 30～35％、Be 0.5～1.5％和余量的Fe。本发明通过在合金钢中加入C元素可以提高合金钢的强度和硬度，同时C元素是强奥氏体稳定性元素，添加C元素后，可以使合金钢中得到组织性能较好的奥氏体组织，此外C元素可以和Be元素形成BeC，进一步提高合金钢的耐磨性；Al元素一方面作为轻质元素，来降低合金钢的密度，另一方面可以作为强铁素体稳定性元素，从而使钢中出现大量的铁素体组织；通过控制Mn元素的含量在上述范围内，能够使合金钢满足高锰钢的技术要求，从而使其具有良好的加工硬化行为，同时Mn元素是强奥氏体稳定性元素，添加Mn元素后，可以使合金钢中得到组织性能较好的奥氏体组织；Be元素既可以强铁素体稳定性元素，促进合金钢中铁素体的形成，又可以作为轻质元素，进一步降低合金钢的密度，且Be元素的密度比Al元素更小，从而可以在合金化的过程中，确保合金钢在具有优异耐磨性的情况下大幅度降低钢的密度；同时Be元素的引入能够与Fe形成Be-Fe相，与C形成BeC，形成的耐磨相能够大量存在于合金钢表面，而且在磨损过程中能够较好的抵御外界施加的法向和垂直于法向的压力，因此能够避免在磨损的过程中，对基体向更深的方向磨损，而转变为水平面的轻微磨损。实施例的结果显示，本发明提供的低密度高耐磨合金钢的微观组织包括奥氏体、铁素体、Be-Fe相和BeC，低密度高耐磨合金钢的密度为6.3～6.5g/cm3，相比于40Cr传统耐磨钢而言，降低了17.20～19.75％；低密度高耐磨合金钢在相同载荷下的磨损量要远远低于40Cr合金钢，在长时间的工作下能够保持相对稳定。
附图说明
图1为本发明中摩擦磨损实验试样的结构示意图；
图2为本发明实施例1～3制备的低密度高耐磨合金钢的磨损形貌图。
具体实施方式
本发明提供了一种低密度高耐磨合金钢，按质量百分比计，包括以下化学成分：C1.4～1.6％、Al 10～11％、Mn 30～35％、Be 0.5～1.5％和余量的Fe。
按质量百分比计，本发明提供的低密度高耐磨合金钢包括C1.4～1.6％，优选为1.5％。在本发明中，C元素作为合金元素，主要用于提高合金钢的强度和硬度，同时C元素是强奥氏体稳定性元素，添加C元素后，可以使合金钢中得到组织性能较好的奥氏体组织，此外C元素可以和Be元素形成BeC，进一步提高合金钢的耐磨性。
按质量百分比计，本发明提供的低密度高耐磨合金钢包括Al 10～11％，优选为10～10.5％。在本发明中，Al元素一方面作为轻质元素，来降低合金钢的密度，另一方面可以作为强铁素体稳定性元素，从而使钢中出现大量的铁素体组织；通过控制Al元素的添加量，避免Al元素添加过多导致合金钢的强度和硬度下降。
按质量百分比计，本发明提供的低密度高耐磨合金钢包括Mn 30～35％，优选为30～34％，更优选为31～33％。本发明中通过控制Mn元素的含量在上述范围内，能够使合金钢满足高锰钢的技术要求，从而使其具有良好的加工硬化行为，同时Mn元素是强奥氏体稳定性元素，添加Mn元素后，可以使合金钢中得到组织性能较好的奥氏体组织。
按质量百分比计，本发明提供的低密度高耐磨合金钢包括Be 0.5～1.5％，优选为0.5～1.0％，更优选为0.5～0.8％，进一步优选为0.5～0.6％。在本发明中，Be元素既可以强铁素体稳定性元素，促进合金钢中铁素体的形成，又可以作为轻质元素，进一步降低合金钢的密度(其中，Be元素对轻质钢的密度贡献为，按质量百分比，每添加1％的Be，钢的密度下降0.21g/cm3)，且Be元素的密度比Al元素更小，从而可以在合金化的过程中，确保合金钢在具有优异耐磨性的情况下大幅度降低钢的密度；同时Be元素的引入能够与Fe形成Be-Fe相，与C形成BeC，形成的耐磨相能够大量存在于合金钢表面，而且在磨损过程中能够较好的抵御外界施加的法向和垂直于法向的压力，因此能够避免在磨损的过程中，对基体向更深的方向磨损，而转变为水平面的轻微磨损。
按质量百分比计，本发明提供的低密度高耐磨合金钢包括余量的Fe。在本发明中，所述Fe元素作为合金钢的基体元素。
在本发明中，所述低密度高耐磨合金钢的微观组织优选包括奥氏体和铁素体，更优选包括奥氏体、铁素体、Be-Fe相和BeC。在本发明中，所述Be-Fe相和BeC的尺寸独立地优选为15～25nm。本发明提供的低密度高耐磨合金钢的微观组织，引入了Be-Fe相和BeC，形成的耐磨相能够大量存在于合金钢表面，而且在磨损过程中能够较好的抵御外界施加的法向和垂直于法向的压力，因此能够避免在磨损的过程中，对基体向更深的方向磨损，而转变为水平面的轻微磨损，较好的抵御磨损造成的压力冲击。
本发明还提供了上述技术方案所述低密度高耐磨合金钢的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料进行熔炼，得到合金铸锭；所述原料包括高纯铁棒、电解锰片、高纯铝棒、高纯铍珠和高纯碳；
(2)将所述步骤(1)得到的合金铸锭进行均匀化处理，得到低密度高耐磨合金钢。
本发明将原料进行熔炼，得到合金铸锭。在本发明中，所述原料优选包括高纯铁棒、电解锰片、高纯铝棒、高纯铍珠和高纯碳。本发明对所述原料的具体来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。
本发明对所述高纯铁棒、电解锰片、高纯铝棒、高纯铍珠和高纯碳的用量没有特殊的限定，能够使低密度高耐磨合金钢的化学成分符合技术要求即可。
在本发明中，所述高纯铁棒、电解锰片、高纯铝棒、高纯铍珠和高纯碳在熔炼前优选依次进行清洗和干燥。本发明对所述清洗和干燥的具体操作没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的操作，能够将原料表面的杂质去除即可。
在本发明中，所述熔炼优选在真空感应炉中进行。本发明对所述真空感应炉的具体型号没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。
本发明优选在熔炼前对所述真空感应炉进行真空处理。在本发明中，所述真空处理的方式优选为：先将真空感应炉抽真空至真空度为0.02MPa，然后向真空感应炉中充入高纯氩气至真空度为0.03MPa。本发明通过真空处理，能够去除真空感应炉中的氧气，从而避免在熔炼过程中发生氧化等反应引入氧化夹杂物。
在本发明中，所述熔炼的方式优选为：先将高纯铁棒和电解锰片加入到真空感应炉中进行第一次熔炼，待合金熔液熔清后加入高纯铝棒、高纯铍珠和高纯碳进行第二次熔炼。在本发明中，由于铁和锰的密度高于铝、铍和碳，同时熔炼容易导致铝、铍和碳产生较多的烧损，不利于合金钢化学成分的控制，通过采用上述方式熔炼，能够很好的降低合金元素的损耗，从而精确控制合金成分含量，最终得到满足成分配比的合金钢液。
在本发明中，所述第一次熔炼的参数优选为：先将真空感应炉的功率设定为5kW并加热6min，然后将真空感应炉的功率设定为10kW并加热6min，最后将真空感应炉的功率设定为20kW并加热12min。本发明通过控制第一次熔炼的参数，能够使高纯铁棒和电解锰片完全熔融混合，形成熔清的合金熔液。
在本发明中，所述第二次熔炼的参数优选为将真空感应炉的功率设定为40KW并加热30min。本发明通过控制第二次熔炼的参数，能够使铝、铍和碳元素充分熔化混合，形成熔清的合金熔液。
熔炼结束后，本发明优选将熔炼的产物导入模具中自然冷却至室温，得到合金铸锭。本发明对所述模具的材质没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的材质即可。
得到合金铸锭后，本发明将所述合金铸锭进行均匀化处理，得到低密度高耐磨合金钢。
在本发明中，所述均匀化处理的温度优选为1100～1200℃，更优选为1100～1150℃；所述均匀化处理的保温时间优选为30～90min，更优选为45～75min，进一步优选为45～60min；升温至所述均匀化处理温度的升温速率优选为5～15℃/min，更优选为10℃/min。
在本发明中，所述均匀化处理的冷却方式优选为空冷。本发明采用空冷的方式进行冷却，能够使冷却速率较慢，从而使组织中得到较多的Be-Fe相，进而增加材料的硬度，提升材料的耐磨性。
本发明提供的低密度高耐磨合金钢，通过合金化和热处理的过程中，大量的析出一种硬质相，对提高基体表面的硬度和耐磨性具有重要的作用，同时为之后的耐磨钢在合金化的方向上提供一种新型的强化思路。
本发明还提供了制备方法简单，可以被广泛的应用，且该制备方法制备得到的合金钢相较于其他钢板而言，能够通过Be元素的调控，使其微观组织和密度发生变化，从而使得合金钢具有轻质耐磨的优异性能。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种低密度高耐磨合金钢，按质量百分比计，由以下化学成分组成：C1.5％、Al10％、Mn 30％、Be 0.5％和余量的Fe。
所述低密度高耐磨合金钢的制备方法，由以下步骤组成：
(1)将高纯铁棒、电解锰片、高纯铝棒、高纯铍珠和高纯碳依次进行清洗和干燥，然后先将高纯铁棒和电解锰片加入到真空感应炉中进行第一次熔炼，待合金熔液熔清后加入高纯铝棒、高纯铍珠和高纯碳进行第二次熔炼，最后将熔炼的合金熔液导入模具中自然冷却至室温，得到合金铸锭；所述真空感应炉经过真空处理，所述真空处理的步骤为先将真空感应炉抽真空至真空度为0.02MPa，然后向真空感应炉中充入高纯氩气至真空度为0.03MPa；所述第一次熔炼的参数为：先将真空感应炉的功率设定为5kW并加热6min，然后将真空感应炉的功率设定为10kW并加热6min，最后将真空感应炉的功率设定为20kW并加热12min；所述第二次熔炼的参数为将真空感应炉的功率设定为40KW并加热30min；
(2)将所述步骤(1)得到的合金铸锭进行均匀化处理，然后空冷至室温，得到低密度高耐磨合金钢；所述均匀化处理的温度为1100℃，均匀化处理的保温时间为60min；升温至所述均匀化处理温度的升温速率为10℃/min。
实施例2
按质量百分比计，所述低密度高耐磨合金钢中Be的含量为1.0％；
其他条件和实施例1相同。
实施例3
按质量百分比计，所述低密度高耐磨合金钢中Be的含量为1.5％；
其他条件和实施例1相同。
对比例1
市售的40Cr合金钢，按质量百分比计，所述40Cr合金钢的化学成分为：C：0.37～0.44，Si：0.17～0.37，Mn：0.50～0.80，Cr：0.80～1.10，Ni：≤0.30，P：≤0.035，S：≤0.035，Cu：≤0.25，Mo：≤0.10和余量的Fe。
对实施例1～3提供的低密度高耐磨合金钢和对比例1提供的40Cr合金钢的耐磨性能进行测试，其测试方法为：先将合金钢在酒精中进行超声清洗，去除表面的杂质，待合金钢干燥后切割成30mm×30mm×80mm的钢块，然后将钢块切割成图1所示的形状，接着使用磨床对其进行抛光，使其表面达到统一的粗糙度(粗糙度为0.2～0.4μm)，得到摩擦磨损实验试样，最后采用Rtec公司的型号为MFT-5000的摩擦磨损试验机对摩擦磨损实验试样进行磨损实验，进行磨损实验时，载荷分别为5N、10N和15N，磨损时间为3821s，其磨损量的结果如表1所示：
表1实施例1～3提供的低密度高耐磨合金钢和对比例1提供的40Cr合金钢的磨损量
| 载荷 | 对比例1 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 5N | 0.00969g | 0.00727g | 0.0044g | 0.00377g |
| 10N | 0.01669g | 0.00921g | 0.00577g | 0.00449g |
| 15N | 0.02346g | 0.01262g | 0.00826g | 0.00655g |
由表1可以看出，在相同载荷的情况下，本发明技术方案提供的低密度高耐磨合金钢具有更低的磨损量，说明低密度高耐磨合金钢的耐磨效果远远超过现有的40Cr合金钢。
实施例1～3提供的低密度高耐磨合金钢分别在载荷为5N、10N和15N的条件下进行磨损，其磨损形貌图如图2所示。由图2可以看出，随着低密度高耐磨合金钢中Be元素含量的增加，合金钢的耐磨性能越来越好，说明Be元素的加入能够提高合金钢的耐磨性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种低密度高耐磨合金钢，按质量百分比计，包括以下化学成分：C1.4～1.6％、Al10～11％、Mn30～35％、Be0.5～1.5％和余量的Fe。
2.根据权利要求1所述的低密度高耐磨合金钢，其特征在于，按质量百分比计，所述低密度高耐磨合金钢包括以下化学成分：C1.4～1.6％、Al10～11％、Mn30～35％、Be0.5～1.0％和余量的Fe。
3.根据权利要求1所述的低密度高耐磨合金钢，其特征在于，按质量百分比计，所述低密度高耐磨合金钢包括以下化学成分：C1.4～1.6％、Al10～11％、Mn30～35％、Be0.5％和余量的Fe。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的低密度高耐磨合金钢，其特征在于，所述低密度高耐磨合金钢的微观组织包括奥氏体和铁素体。
5.根据权利要求4所述的低密度高耐磨合金钢，其特征在于，所述低密度高耐磨合金钢的微观组织还包括Be-Fe相和BeC。
6.权利要求1～5任意一项所述低密度高耐磨合金钢的制备方法，包括以下步骤：
(1)将原料进行熔炼，得到合金铸锭；所述原料包括高纯铁棒、电解锰片、高纯铝棒、高纯铍珠和高纯碳；
(2)将所述步骤(1)得到的合金铸锭进行均匀化处理，得到低密度高耐磨合金钢。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中熔炼的方式为：先将高纯铁棒和电解锰片熔炼，等合金熔液熔清后加入高纯铝棒、高纯铍珠和高纯碳进行熔炼。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中均匀化处理的温度为1100～1200℃，均匀化处理的保温时间为30～90min。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，升温至所述均匀化处理温度的升温速率为5～15℃/min。
10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中均匀化处理的冷却方式为空冷。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211636069.4A CN115821168A (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 一种低密度高耐磨合金钢及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211636069.4A CN115821168A (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 一种低密度高耐磨合金钢及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115821168A true CN115821168A (zh) | 2023-03-21 |
Family
ID=85516812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211636069.4A Pending CN115821168A (zh) | 2022-12-20 | 2022-12-20 | 一种低密度高耐磨合金钢及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115821168A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5072205A (en) * | 1989-02-02 | 1991-12-10 | Hitachi Metals, Ltd. | Wound magnetic core |
| CN106521318A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-03-22 | 河北工业大学 | 一种高强度Fe‑Mn‑Al‑C系低密度铸钢及其制备方法 |
| CN109154055A (zh) * | 2016-05-24 | 2019-01-04 | 安赛乐米塔尔公司 | 经冷轧和退火的钢板、其制造方法以及这样的钢用以制造车辆部件的用途 |
| CN113046646A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-06-29 | 燕山大学 | 一种高强低密度双相钢及其制备方法 |
-
2022
- 2022-12-20 CN CN202211636069.4A patent/CN115821168A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5072205A (en) * | 1989-02-02 | 1991-12-10 | Hitachi Metals, Ltd. | Wound magnetic core |
| CN109154055A (zh) * | 2016-05-24 | 2019-01-04 | 安赛乐米塔尔公司 | 经冷轧和退火的钢板、其制造方法以及这样的钢用以制造车辆部件的用途 |
| CN106521318A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-03-22 | 河北工业大学 | 一种高强度Fe‑Mn‑Al‑C系低密度铸钢及其制备方法 |
| CN113046646A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-06-29 | 燕山大学 | 一种高强低密度双相钢及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103276298B (zh) | 高硬高韧冷热兼作模具钢及其生产方法 | |
| CN110172641B (zh) | 一种细晶高强韧热作模具钢及其制备方法 | |
| CN108220766B (zh) | 一种Cr-V系热作模具钢及其制备方法 | |
| CN110129678B (zh) | 一种经济型细晶高强韧热作模具钢及其制备方法 | |
| CN111349843A (zh) | 一种高强度合金球墨铸铁粗轧辊及其生产工艺 | |
| GB2612440A (en) | Method for preparing non-quenched and tempered steel for large-specification direct cutting | |
| CN112725688B (zh) | 一种冷热兼作滚丝模具用钢及其制备方法 | |
| CN109468544B (zh) | 高碳高铬冷作模具钢及其制备方法 | |
| CN113667896B (zh) | 高硬度不锈钢及其制备方法和应用 | |
| CN111607743A (zh) | 一种新型高钒W6+Co高速钢材料及其制备方法 | |
| CN114480796A (zh) | 一种不经球化退火得到均匀粒状珠光体组织的方法 | |
| CN106399840A (zh) | 低成本低屈强比调质型q690e钢板及生产方法 | |
| CN103993144A (zh) | 一种连铸大方坯生产h13模具用钢的方法 | |
| CN110565009B (zh) | 一种合金化的预硬性塑料模具钢及其制备方法 | |
| CN115821168A (zh) | 一种低密度高耐磨合金钢及其制备方法 | |
| CN108950134B (zh) | 冷轧辊用电渣锭的重熔方法 | |
| CN114959506B (zh) | 超薄不锈钢轧制轧辊用高速钢及其制备方法 | |
| CN107267778B (zh) | 一种炼镁还原罐及其制作方法 | |
| CN110885947A (zh) | 一种高性能强韧热作模具钢及其制备方法 | |
| CN111139394B (zh) | 一种高性能粗轧工作辊的制备方法 | |
| CN114561571A (zh) | 一种低铸造应力高强耐磨镍基合金及其生产方法 | |
| CN111926243A (zh) | 马氏体耐磨铸铁及轧辊用含钛马氏体耐磨铸铁的制备方法 | |
| CN115679194B (zh) | 一种塑料模具钢板及其制造方法 | |
| CN114134422B (zh) | 具有优良抗层状撕裂性能软磁钢及制备方法 | |
| LU501948B1 (en) | Alloy-reinforced high-carbon steel casting material and manufacturing method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |