一種用于顎式破碎機(jī)的高耐磨高錳鋼顎板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鑄鐵材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于顎式破碎機(jī)的高耐磨高錳鋼顎板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]顎式破碎機(jī)是冶金、礦山、建材、筑路等行業(yè)廣泛應(yīng)用的破碎機(jī)械，用于將開采的原礦石破碎成適于運(yùn)輸、使用和粉磨的物料，其工作繁重，工作條件苛刻，且受力情況復(fù)雜。顎板是其主要的易磨損件，因此對(duì)顎板材質(zhì)的耐磨性和韌性具有較高的要求。高錳鋼是顎式破碎機(jī)顎板的傳統(tǒng)材質(zhì)，它具有很好的韌性，也具有良好的變形硬化能力。但其表面表面硬度較低，耐磨性較差，工作時(shí)顎板磨損較快。因此，需要提高高錳鋼顎板的耐磨性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于顎式破碎機(jī)的高耐磨高錳鋼顎板及其制備方法。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種用于顎式破碎機(jī)的高耐磨高錳鋼顎板，其各化學(xué)成分及質(zhì)量百分比為:Mn12.6-13.9、Cr 1.5-2.3、Mo 0.5-1.0、Si 0.5-0.8、C 1.0-1.5、V 0.3-0.5、W 0.4-0.7、Ta0.2-0.4、Al 0.15-0.25、Sc 0.06-0.12、Eu 0.04-0.08、S 彡 0.04、P 彡 0.06、余量為 Fe。
[0005]一種用于顎式破碎機(jī)的高耐磨高錳鋼顎板的制備方法，包括以下步驟:
(1)在中頻感應(yīng)爐中進(jìn)行熔煉，先加入廢鋼和生鐵熔清，再依次加入錳鐵、鉻鐵、鉬鐵、隹凡鐵，待其全部恪化后調(diào)整鐵水成分，在出爐前4-8min內(nèi)先后加入媽鐵和鉭鐵，在出爐前3-6min內(nèi)加入純鋁進(jìn)行脫氧，出爐前進(jìn)行化學(xué)成分分析，合格后即可出爐，鐵水出爐溫度控制在 1550-1580°C ；
(2)在包內(nèi)沖入稀土硅鐵合金變質(zhì)劑進(jìn)行變質(zhì)孕育處理，變質(zhì)劑使用前進(jìn)行250-350°C的預(yù)熱，變質(zhì)孕育處理溫度為1510-1540°C，然后往包內(nèi)撒入適量的珍珠巖保溫聚渣覆蓋劑覆蓋，并鎮(zhèn)靜6-9min，扒渣后進(jìn)行澆注，澆注溫度控制在1480_1500°C ；
(3)將上述得到的高錳鋼進(jìn)行熱處理:先加熱至580-630°C，保溫5-7h，再加熱至1080-1140°C，保溫3-5h，水冷淬火后再在220_280°C下回火2_4h，然后加熱至880-940°C，保溫2-3h，霧冷淬火后再在260-320°C下回火3_5h，最后加熱至720-780°C，保溫4_6h，再加熱至1040-1080°C，保溫3-5h，油冷淬火后再在360_420°C下回火5_7h，空冷至室溫即可。
[0006]本發(fā)明的有益效果:
(1)本發(fā)明成分設(shè)計(jì)合理，在傳統(tǒng)M13基礎(chǔ)上通過添加Cr、Mo、W、V、Ta等合金元素以及調(diào)整C、Mn含量，可以對(duì)奧氏體基體進(jìn)一步固溶強(qiáng)化，增強(qiáng)基體的形變硬化能力，同時(shí)可以在基體中彌散嵌入硬質(zhì)的的第二強(qiáng)化相，從而提高高錳鋼的耐磨性；
(2)本發(fā)明熱處理工藝合理，經(jīng)過三次淬火以及相應(yīng)的回火處理后，晶粒細(xì)小，組織均勻致密，并有硬質(zhì)點(diǎn)彌散分布，使得高錳鋼具有高硬度和耐磨性，同時(shí)具有良好的耐沖擊性會(huì)K ;
(3)本發(fā)明制得的高錳鋼顎板具有硬度高、耐磨性好，強(qiáng)度高，韌性好，且抗沖擊性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，其耐磨性是傳統(tǒng)Mnl3的2倍以上，經(jīng)久耐用，安全可靠。
【具體實(shí)施方式】
[0007]—種用于顎式破碎機(jī)的高耐磨高錳鋼顎板，其各化學(xué)成分及質(zhì)量百分比為:Mn12.6-13.9、Cr 1.5-2.3、Mo 0.5-1.0、Si 0.5-0.8、C 1.0-1.5、V 0.3-0.5、W 0.4-0.7、Ta0.2-0.4、Al 0.15-0.25、Sc 0.06-0.12、Eu 0.04-0.08、S 彡 0.04、P 彡 0.06、余量為 Fe。
[0008]一種用于顎式破碎機(jī)的高耐磨高錳鋼顎板的制備方法，包括以下步驟:
(1)在中頻感應(yīng)爐中進(jìn)行熔煉，先加入廢鋼和生鐵熔清，再依次加入錳鐵、鉻鐵、鉬鐵、隹凡鐵，待其全部恪化后調(diào)整鐵水成分，在出爐前4-8min內(nèi)先后加入媽鐵和鉭鐵，在出爐前3-6min內(nèi)加入純鋁進(jìn)行脫氧，出爐前進(jìn)行化學(xué)成分分析，合格后即可出爐，鐵水出爐溫度控制在 1550-1580°C ；
(2)在包內(nèi)沖入稀土硅鐵合金變質(zhì)劑進(jìn)行變質(zhì)孕育處理，變質(zhì)劑使用前進(jìn)行250-350°C的預(yù)熱，變質(zhì)孕育處理溫度為1510-1540°C，然后往包內(nèi)撒入適量的珍珠巖保溫聚渣覆蓋劑覆蓋，并鎮(zhèn)靜6-9min，扒渣后進(jìn)行澆注，澆注溫度控制在1480_1500°C ；
(3)將上述得到的高錳鋼進(jìn)行熱處理:先加熱至580-630°C，保溫5-7h，再加熱至1080-1140°C，保溫3-5h，水冷淬火后再在220_280°C下回火2_4h，然后加熱至880-940°C，保溫2-3h，霧冷淬火后再在260-320°C下回火3_5h，最后加熱至720-780°C，保溫4_6h，再加熱至1040-1080°C，保溫3-5h，油冷淬火后再在360_420°C下回火5_7h，空冷至室溫即可。
[0009]經(jīng)檢驗(yàn)，產(chǎn)品化學(xué)成分為:Mn13.2%、Cr 1.94%、Mo 0.88%、Si 0.67%、C 1.17%、V0.44%、W 0.58%、Ta 0.36%、Al 0.21%、Sc 0.099%、Eu 0.072%、S 0.033%、P 0.049%、余量為Fe。力學(xué)性能為:抗彎強(qiáng)度:898MPa，硬度:67.8HRC，沖擊韌性:18.1 J/cm2。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于顎式破碎機(jī)的高耐磨高錳鋼顎板，其特征在于，其各化學(xué)成分及質(zhì)量百分比為:Mn 12.6-13.9、Cr 1.5-2.3、Mo 0.5-1.0、Si 0.5-0.8、C 1.0-1.5、V 0.3-0.5、W0.4-0.7、Ta 0.2-0.4、Al 0.15-0.25、Sc 0.06-0.12、Eu 0.04-0.08、S 彡 0.04、P 彡 0.06、余量為Fe。2.一種如權(quán)利要求1所述的用于顎式破碎機(jī)的高耐磨高錳鋼顎板的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)在中頻感應(yīng)爐中進(jìn)行熔煉，先加入廢鋼和生鐵熔清，再依次加入錳鐵、鉻鐵、鉬鐵、隹凡鐵，待其全部恪化后調(diào)整鐵水成分，在出爐前4-8min內(nèi)先后加入媽鐵和鉭鐵，在出爐前3-6min內(nèi)加入純鋁進(jìn)行脫氧，出爐前進(jìn)行化學(xué)成分分析，合格后即可出爐，鐵水出爐溫度控制在 1550-1580°C ； (2)在包內(nèi)沖入稀土硅鐵合金變質(zhì)劑進(jìn)行變質(zhì)孕育處理，變質(zhì)劑使用前進(jìn)行250-350°C的預(yù)熱，變質(zhì)孕育處理溫度為1510-1540°C，然后往包內(nèi)撒入適量的珍珠巖保溫聚渣覆蓋劑覆蓋，并鎮(zhèn)靜6-9min，扒渣后進(jìn)行澆注，澆注溫度控制在1480_1500°C ； (3)將上述得到的高錳鋼進(jìn)行熱處理:先加熱至580-630°C，保溫5-7h，再加熱至1080-1140°C，保溫3-5h，水冷淬火后再在220_280°C下回火2_4h，然后加熱至880-940°C，保溫2-3h，霧冷淬火后再在260-320°C下回火3_5h，最后加熱至720-780°C，保溫4_6h，再加熱至1040-1080°C，保溫3-5h，油冷淬火后再在360_420°C下回火5_7h，空冷至室溫即可。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于顎式破碎機(jī)的高耐磨高錳鋼顎板及其制備方法，其各化學(xué)成分及質(zhì)量百分比為：Mn？12.6-13.9、Cr？1.5-2.3、Mo？0.5-1.0、Si？0.5-0.8、C？1.0-1.5、V？0.3-0.5、W？0.4-0.7、Ta？0.2-0.4、Al？0.15-0.25、Sc？0.06-0.12、Eu？0.04-0.08、S≤0.04、P≤0.06、余量為Fe。本發(fā)明制得的高錳鋼顎板具有硬度高、耐磨性好，強(qiáng)度高，韌性好，且抗沖擊性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，其耐磨性是傳統(tǒng)Mn13的2倍以上，經(jīng)久耐用，安全可靠。
【IPC分類】B02C1/10, C22C38/38, C21D1/18
【公開號(hào)】CN105088080
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510485210
【發(fā)明人】周浩, 周潔
【申請(qǐng)人】霍邱縣忠振耐磨材料有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年8月10日