一种耐高温耐磨合金钢衬板材料及其制备方法

摘要

一种耐高温耐磨合金钢衬板材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.2-0.4、硅0.2-0.4、锰3.5-3.7、铬0.7-0.9、钼0.8-1.1、钒1.2-1.4、镧0.1-0.15、Nb0.04-0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁。本发明的衬板在中低碳钢的基础上添加镧、钼、铌等元素，得到的合金钢不仅具有高的硬度、高强度、耐磨性好、耐高温，而且还具有韧性好、塑性好、耐腐蚀的优点，性价比高。本发明使用部分废铁作为原料，并经过二次精炼，合理控制铸后热处理温度，分批投放原料，提高综合力学性能。本发明精炼剂用于铸造生产，铸件中的气孔度降低1-2度，氧化夹杂物在2级左右。

主权项

一种耐高温耐磨合金钢衬板材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.2‑0.4、硅0.2‑0.4、锰3.5‑3.7、铬0.7‑0.9、钼0.8‑1.1、钒1.2‑1.4、镧0.1‑0.15、Nb0.04‑0.07、S≤0.04、P≤0.04、余量为铁；所述的耐高温耐磨合金钢衬板材料的生产方法为：（1）、准备生铁与废铁按1：1‑2比例作为铁基质来源，将生铁加入投入炉中熔化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化，再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、浇铸、铸后热处理；（2）、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为：（1）铬、钒；（2）硅、锰、镧；（3）其他剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为23‑25分钟，投料后搅拌均匀；所述的铸后热处理是：先由室温以200‑220℃/小时速率升温至500‑510℃，保温60‑70分钟，再以200‑220℃/小时速率升温至700‑710℃，再以190‑200℃/小时速率降温至600‑610℃，再以220‑230℃/小时速率升温至940‑950℃，保温3‑4小时；再以180‑190℃/小时速率降温至600‑610℃，保温50‑60分钟，再以180‑190℃/小时速率降温至490‑500℃，保温70‑80分钟；再以170‑180℃/小时速率降温至220‑230℃，保温2‑3小时；再以200‑220℃/小时速率升温至330‑350℃，再以160‑170℃/小时速率降温至200‑210℃，再以180‑190℃/小时速率升温至530‑550℃，保温2‑3小时，取出空冷即得；所述的精炼剂由下列重量份的原料制成：工具钢粉30‑40、麦饭石1‑2、氟化钙3‑4、氧化镁6‑7、氯化铁1‑2、钾长石粉2‑3、阳起石5‑6、硫酸镁2‑3、纳米二氧化硅2‑3、玉石粉3‑4、蒙脱石1‑2、氟硅酸钾4‑5；制备方法是将各原料混合，加热至熔融状态，然后，浇注入纯净水中激冷，再粉碎成100‑200目粉末；将所得粉末加入相当于粉末重量2‑3%的硅烷偶联剂KH‑550、1‑2%的纳米碳粉，混合均匀后，在8‑15Mpa下压制成坯，然后，在900‑950℃下煅烧3‑4小时，冷却后，再粉碎成150‑250目粉末，即得。