CN1508277A - 一种刃口板耐磨材料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种刃口板耐磨材料,其化学成分为:C为0.30-0.50,Si为0.4-1.2,Mn为1.5-2.5,Mo为0.3-1.0,Cr0.5-1.5,S<0.05,P<0.05,变质剂为0.05-0.2,其余为铁和多余的微量杂质,通过设计合理的成分和多元微合金化处理,可以得到金相组织均匀、耐磨性能良好的铸态或空冷贝氏体钢,大幅度提高刃口板的使用寿命,降低使用成本,减轻工人的劳动强度,具有比较明显的综合经济效益。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种金属耐磨材料,特别涉及一种适用于吊机抓斗或铲运机铲斗的刃口板耐磨材料。
二、背景技术
刃口板在服役时,主要受到滑动磨损、疲劳磨损以及弯曲变形,因此要求刃口板材料具有较高的硬度、强度和良好的耐磨性,目前刃口板材质大部分还是以普通16Mn或A3钢板为主,这两种刃口板都不耐磨,寿命短,维修、更换频繁,使用成本高。
三、发明内容
本发明需要解决的技术问题是:提高刃口板材料的硬度、强度和耐磨性。为了提高刃口板服役寿命,降低使用成本,本发明的技术方案是:设计了一种新型刃口板耐磨材料,其化学成分组成的重量百分比为:%
C | Si | Mn | S | P | Cr | Mo | 变质剂 |
0.30-0.50 | 0.4-1.2 | 1.5-2.5 | <0.05 | <0.05 | 0.5-1.5 | 0.3-1.0 | 0.05-0.2 |
变质剂采用稀土类合金或稀土类合金和钒钛合金混合物,其余为铁和多余的微量杂质。
其冶炼浇注工艺为:用中频炉或电弧炉进行熔炼,把废钢和铁合金按上述材料比例配合熔炼,得到化学成分符合要求的钢水,出炉温度控制在1500~1600℃,变质处理采用冲包法;热处理工艺为920℃保温2小时空冷。
热处理后材料硬度(HRc)为40~55,抗拉强度δb≥1000Mpa,延伸率(δs)≥800。
本发明的有益效果是:通过设计合理的成分和多元微合金化处理,可以得到金相组织均匀、耐磨性能良好的铸态或空冷贝氏体钢,大幅度提高刃口板的使用寿命,降低使用成本,减轻工人的劳动强度,具有比较明显的综合经济效益。
四、具体实施方式
实施例1:耐磨材料的化学成分为:%
C Si Mn S P Cr Mo FeSiCaRe
0.40 1.12 2.26 <0.03 <0.04 1.38 0.48 0.06
其余为铁和多余的微量杂质。
把废钢和铁合金按上述材料比例配合熔炼,用中频炉或电弧炉进行熔炼得到化学成分符合要求的钢水,出炉温度控制在1500~1600℃,变质处理采用冲包法;热处理工艺为920℃保温2小时空冷。
热处理后材料硬度(HRc)为45,抗拉强度6b为1010Mpa,屈服强度6s为850。
实施例2:耐磨材料的化学成分为: %
C Si Mn S P Cr Mo FeSiCaRe+钛
0.35 0.8 2.05 <0.03 <0.04 1.18 0.86 0.9+0.4
其余为铁和多余的微量杂质。
把废钢和铁合金按上述材料比例配合熔炼,用中频炉或电弧炉进行熔炼得到化学成分符合要求的钢水,出炉温度控制在1500~1600℃,变质处理采用冲包法;热处理工艺为920℃保温2小时空冷。
热处理后材料硬度(HRc)为41,抗拉强度6b为1005Mpa,屈服强度6s为825。
二体磨损试验结果如下:
试验条件:磨料为200#刚玉水砂纸,磨程9.4米,进给量4米/转,圆盘转速60转/分;
试验结果:本发明比A3板耐磨性提高60%。
由于磨料硬度远大于贝氏体钢,因此磨损试验的耐磨性提高不是特别显著;在实际工况条件下,材料硬度与贝氏体钢接近,应力较小,刃口以疲劳磨损和磨粒磨损为主,刃口硬度的提高对耐磨性的提高幅度更为显著,预期实际使用寿命可提高100%以上。
本发明用于码头抓斗刃口,预计寿命可提高100%以上;对研制的空冷贝氏体钢也可用于铲运机刃口,把化学成分进行适当调整,可制作耐磨、耐冲击铸件推广应用于其它工作场合。
Claims (5)
1、一种刃口板耐磨材料,其特征是所述材料化学成分的重量配比为:C为0.30-0.50,Si为0.4-1.2,Mn为1.5-2.5,Mo为0.3-1.0,Cr0.5-1.5,S<0.05,P<0.05,变质剂为0.05-0.2,其余为铁和多余微量杂质。
2、根据权利要求1所述的一种刃口板耐磨材料,其特征是所述变质剂为稀土类合金或稀土类合金和钒钛合金混合物。
3、一种制造权利要求1所述的一种刃口板耐磨材料的工艺,用中频炉或电弧炉进行熔炼,把废钢和铁合金按材料比例配合熔炼,得到化学成分符合要求的钢水,其特征是,出炉温度控制在1500~1600℃,变质处理采用冲包法。
4、根据权利要求3所述的刃口板耐磨材料的制造工艺,其特征是,得到浇铸产品热处理工艺为920℃保温2小时空冷。
5、根据权利要求1或4所述的刃口板耐磨材料,其特征是,热处理后材料硬度(HRc)为40~55,抗拉强度δb≥1000Mpa,延伸率(δs)≥800。
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CNA021550816A CN1508277A (zh) | 2002-12-20 | 2002-12-20 | 一种刃口板耐磨材料 |
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CNA021550816A CN1508277A (zh) | 2002-12-20 | 2002-12-20 | 一种刃口板耐磨材料 |
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CN1508277A true CN1508277A (zh) | 2004-06-30 |
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CNA021550816A Pending CN1508277A (zh) | 2002-12-20 | 2002-12-20 | 一种刃口板耐磨材料 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100387746C (zh) * | 2005-04-18 | 2008-05-14 | 河南省强力机械有限公司 | 准贝氏体钢及其在铁路行业中的应用 |
CN111424220A (zh) * | 2020-04-08 | 2020-07-17 | 吉林省维尔特隧道装备有限公司 | 一种隧道掘进机刀箱内刀座板材料及其制备方法和刀箱 |
CN115231907A (zh) * | 2022-09-22 | 2022-10-25 | 北京利尔高温材料股份有限公司 | 一种钒钛合金-刚玉复合滑板及其制备方法 |
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- 2002-12-20 CN CNA021550816A patent/CN1508277A/zh active Pending
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