JP5806405B2 - 高硬度・高靭性・耐磨耗鋼板およびその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の実施例1〜6および比較例1(特許CN1140205A)の鋼板の化学元素質量百分率配合は表1に示す。
製錬原料を製錬→鋳造→加熱→圧延→圧延後直接冷却の工程で製造した。
本発明の実施例1〜6および比較例1における具体的なプロセスパラメータは表2に示す。
GB/T2975のサンプリング方法に従ってサンプリングし、且つGB/T231.1の試験方法に従って本発明の実施例1〜6の高硬度・高靭性・耐磨耗鋼板に硬度を測定し、GB/T229の試験方法に従って衝撃試験を行い、それらの結果は表3に示す。
耐磨耗性試験は、ML−100アブレシブ摩耗試験機で行われた。サンプルを切り出した時、サンプルの軸線を鋼板の表面に対して垂直にし、サンプルの磨耗面は鋼板の圧延面に相当した。サンプルを所望により段差状の円柱体に加工し、受検部のサイズをΦ4mmとし、冶具の挟持部のサイズをΦ5mmとした。試験前、アルコールでサンプルを洗浄し、そして送風機で送風乾燥し、10000分の1の精度の天秤で重量を測定し、測定したサンプルの重量を初期重量とし、その後弾性冶具にセットした。粒度が80メッシュのサンドペーパーで、42Nの荷重で試験を行った。試験後、サンプルとサンドペーパーの間の磨耗により、サンプルにてサンドペーパー上に螺旋線が描かれ、螺旋線の開始半径と終了半径から螺旋線の長さを算出し、計算式は以下の通りであった。
態様1:
組成が重量百分率で、C:0.36〜0.45%、Si:0.10〜0.30%、Mn:0.40〜1.00%、P≦0.015%、S≦0.010%、Nb:0.010〜0.040%、Al:0.010〜0.080%、B:0.0010〜0.0020%、Ti:0.005〜0.050%、Ca:0.0010〜0.0080%、V≦0.080%、Cr≦1.00%、RE≦0.10%、N≦0.0080%、O≦0.0060%、H≦0.0004%であって、且つ0.025%≦Nb+Ti≦0.080%、0.030%≦Al+Ti≦0.12%を満たし、残部はFeおよび不可避な不純物である、耐磨耗鋼板。
態様2:
C:0.37〜0.44%であることを特徴とする、態様1に記載の耐磨耗鋼板。
態様3:
Si:0.10〜0.28%であることを特徴とする、態様1又は2に記載の耐磨耗鋼板。
態様4:
Mn:0.40〜0.90%であることを特徴とする、態様1〜3のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様5:
P≦0.010%であることを特徴とする、態様1〜4のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様6:
S≦0.005%であることを特徴とする、態様1〜5のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様7:
Nb:0.010〜0.035%であることを特徴とする、態様1〜6のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様8:
Al:0.020〜0.060%であることを特徴とする、態様1〜7のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様9:
B:0.0010〜0.0018%であることを特徴とする、態様1〜8のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様10:
Ti:0.010〜0.045%であることを特徴とする、態様1〜9のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様11:
Ca:0.001〜0.006%であることを特徴とする、態様1〜10のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様12:
V≦0.060%であることを特徴とする、態様1〜11のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様13:
Cr≦0.80%であることを特徴とする、態様1〜12のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様14:
RE≦0.08%であることを特徴とする、態様1〜13のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様15:
N≦0.0050%であることを特徴とする、態様1〜14のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様16:
O≦0.0040%であることを特徴とする、態様1〜15のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様17:
H≦0.0003%であることを特徴とする、態様1〜16のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様18:
0.035%≦Nb+Ti≦0.070%、0.040%≦Al+Ti≦0.11%であることを特徴とする、態様1〜17のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様19:
ブリネル硬さが570〜630HBWで、−40°CにおけるVノッチシャルピー衝撃吸収エネルギーが40〜60Jであることを特徴とする、態様1〜18のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
態様20:
ブリネル硬さが600〜630HBWであることを特徴とする、態様19に記載の耐磨耗鋼板。
態様21:
製錬、鋳造、加熱、圧延および圧延後直接冷却の工程を順に含む、態様1〜20のいずれかに記載の耐磨耗鋼板の製造方法。
加熱工程において、加熱温度を1000〜1250°Cとし、保温時間を1〜2時間とする。
圧延工程において、圧延開始温度を950〜1200°Cとし、圧延終了温度を800〜950°Cとする。
圧延後直接冷却工程において、水冷を適用し、冷却停止温度を室温〜300°Cとする。
態様22:
加熱工程において、スラブ加熱温度を1000〜1200°Cとすることを特徴とする、態様21に記載の耐磨耗鋼板の製造方法。
態様23:
圧延開始温度を950〜1150°Cとし、圧延終了温度を800〜900°Cとすることを特徴とする、態様21又は22に記載の耐磨耗鋼板の製造方法。
態様24:
冷却停止温度を室温〜280°Cとすることを特徴とする、態様21〜23のいずれかに記載の耐磨耗鋼板の製造方法。
態様25:
保温時間を2時間とすることを特徴とする、態様21〜24のいずれかに記載の耐磨耗鋼板の製造方法。
Claims (15)
- 組成が重量百分率で、C:0.36〜0.45%、Si:0.10〜0.30%、Mn:0.40〜1.00%、P≦0.015%、S≦0.010%、Nb:0.010〜0.040%、Al:0.010〜0.080%、B:0.0010〜0.0020%、Ti:0.005〜0.050%、Ca:0.0010〜0.0080%、V≦0.080%、Cr≦1.00%、RE≦0.10%、N≦0.0080%、O≦0.0060%、H≦0.0004%であって、且つ0.025%≦Nb+Ti≦0.080%、0.030%≦Al+Ti≦0.12%を満たし、残部はFeおよび不可避な不純物であって、
ブリネル硬さが570〜630HBWで、−40°CにおけるVノッチシャルピー衝撃吸収エネルギーが40〜60Jであることを特徴とする耐磨耗鋼板。 - C:0.37〜0.44%であることを特徴とする、請求項1に記載の耐磨耗鋼板。
- Si:0.10〜0.28%であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の耐磨耗鋼板。
- Mn:0.40〜0.90%であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
- P≦0.010%であり、S≦0.005%であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
- Nb:0.010〜0.035%であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
- Al:0.020〜0.060%であることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
- B:0.0010〜0.0018%であることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
- Ti:0.010〜0.045%であることを特徴とする、請求項1〜8のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
- Ca:0.001〜0.006%であることを特徴とする、請求項1〜9のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
- V≦0.060%であり、Cr≦0.80%であり、RE≦0.08%であり、N≦0.0050%であり、O≦0.0040%であり、H≦0.0003%であることを特徴とする、請求項1〜10のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
- 0.035%≦Nb+Ti≦0.070%、0.040%≦Al+Ti≦0.11%であることを特徴とする、請求項1〜11のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
- ブリネル硬さが600〜630HBWであることを特徴とする、請求項1〜12のいずれかに記載の耐磨耗鋼板。
- 製錬、鋳造、加熱、圧延および圧延後直接冷却の工程を順に含む、請求項1〜13のいずれかに記載の耐磨耗鋼板の製造方法であって、
前記加熱工程において、加熱温度を1000〜1250°Cとし、保温時間を1〜2時間とし、
前記圧延工程において、圧延開始温度を950〜1200°Cとし、圧延終了温度を800〜950°Cとし、
前記圧延後直接冷却工程において、水冷を適用し、冷却停止温度を室温〜300°Cとし、
前記耐摩耗鋼板のブリネル硬さが570〜630HBWで、−40°CにおけるVノッチシャルピー衝撃吸収エネルギーが40〜60Jであることを特徴とする方法。 - 加熱工程において、スラブ加熱温度を1000〜1200°Cとし、圧延開始温度を950〜1150°Cとし、圧延終了温度を800〜900°Cとし、冷却停止温度を室温〜280°Cとし、保温時間を1〜2時間又は2時間とすることを特徴とする、請求項14に記載の耐磨耗鋼板の製造方法。
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