一種高錳鋼錘頭及其制備方法技術

本發(fā)明專利技術公開了一種高錳鋼錘頭及其制備方法，屬于耐磨材料技術領域，各組分及其重量百分比為：C：0.2～2.0％，Si：1.1～1.6％，Mn：10～17％，P：≤0.04％，S：≤0.05％，Ni：0.01～0.09％，Mo：0.1～0.6％，Cr：2～8％；余量為Fe。本發(fā)明專利技術相比現(xiàn)有技術中的高錳鋼錘頭，硬度高，Hb≥250，沖擊韌性≥130J/cm2，使用壽命6—8月；Ni、Mo含量較低，成本大大降低，性價比高。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及耐磨材料
，具體涉及。
技術介紹
改革開放30多年來，我國廣大科技工作者與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，針對我國設備磨損的具體工況條件和國內(nèi)資源情況，研制出多種新型耐磨材料。大體分為改性高錳鋼、中錳鋼、超高錳鋼系列；高、中、低碳耐磨合金鋼系列；鉻系抗磨白口鑄鐵系列；錳系、硼系抗磨白口鑄鐵及馬氏體、貝氏體抗磨球墨鑄鐵；不同方法生產(chǎn)的雙金屬復合耐磨材料；表面技術處理的耐磨材料等等。同時在耐磨材料生產(chǎn)工藝設備上先后從日本、德國、南斯拉夫、t匕利時等國引進數(shù)條機械化自動化生產(chǎn)線。如鑄造磨球砂型迪莎自動化生產(chǎn)線；機械化金屬型鑄球生產(chǎn)線；VRH法襯板生產(chǎn)線等。在吸收引進基礎上發(fā)展結(jié)合國情的新型工藝設備，如消失膜IEPCl鑄造工藝設備，金屬覆膜砂工藝設備，擠壓造型工藝設備，離心鑄造工藝設備等新技術新設備。耐磨材料是一大類具有特殊電、磁、光、聲、熱、力、化學以及生物功能的新型材料，是信息技術、生物技術、能源技術等高
和國防建設的重要基礎材料，同時也對改造某些傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)具有十分重要的作用。耐磨材料是新 材料領域的核心，對高新技術的發(fā)展起著重要的推動和支撐作用，在全球新材料研究領域中，耐磨材料約占85 %。隨著信息社會的到來，特種耐磨材料對高新技術的發(fā)展起著重要的推動和支撐作用，是二十一世紀信息、生物、能源、環(huán)保、空間等高
的關鍵材料，成為世界各國新材料領域研究發(fā)展的重點，也是世界各國高技術發(fā)展中戰(zhàn)略競爭的熱點。錘頭是破碎機核心零部件之一，排列在破碎機轉(zhuǎn)子的錘軸上，錘頭在破碎機高速運轉(zhuǎn)時直接打擊物料，最終破碎成合適的物料粒度。國內(nèi)目前的狀況是:破碎機及其易損件一錘頭，大部分進口英國MMD公司產(chǎn)品，MMD系列錘頭的使用壽命一般在2-3個月。迄今為止，國產(chǎn)化進程一直不夠理想，國產(chǎn)錘頭的使用壽命水平通常只能達到進口產(chǎn)品的1/3~1/2。在中國專利申請?zhí)?201010548434中公開了一種高鉻復合錘頭，包括錘體和錘柄，錘體的合金組分重量比為:c:1.00~L 50%, Si:1.0~L 5%, Mn:1.2~L 7%，P:0.047%, S:0.015%, N1:0.99%, Cv:20.0 ~23.0%，Mo:1.20 ~1.60%，Cn:0.65%，V =0.45，其余為Cr及不可避免的雜質(zhì)，各組分之和為百分之百。該技術方案中含有較多的N1、Mo，成本較高，韌性不夠，使用壽命短。
技術實現(xiàn)思路
針對上述問題，本專利技術提供了，該技術方案硬度高，耐磨性好，壽命長，成本低。為了解決上述問題，本專利技術提供的技術方案為:一種高錳鋼錘頭，各組分及其重量百分比為:C:0.2~2.0%，S1:1.1~1.6%，Mn:10 ~17%，P..( 0.04%, S:≤ 0.05%, Ni:0.01 ~0.09%, Mo:0.1 ~0.6%，Cr:2 ~8% ;余量為Fe。優(yōu)選的，各組分及其重量百分比為:C:0.6~2.0%，S1:1.2~1.5%，Mn:12~16%, P 0.04%, S:≤ 0.05%, Ni:0.03 ~0.07%，Mo:0.2 ~0.6%，Cr:2 ~8% ;余量為Fe。優(yōu)選的，各組分及其重量百分比為:C:1.2%，Si:1.4%, Mn:13%, P:0.02%, S:0.03%, Ni:0.04%, Mo:0.3%, Cr:4% ;余量為 Fe。優(yōu)選的，各組分及其重量百分比為:C:1.4%，Si:1.2%, Mn:15%, P:0.01%, S:0.01%, Ni:0.06%, Mo:0.3%, Cr:6% ;余量為 Fe。高錳鋼錘頭的制備方法，包括以下步驟:(I)制備砂型、烘干；(2)原料熔煉，溫度為1440—1560攝氏度；(3)澆注成型 ；(4)熱處理，先在1020—1100攝氏度加熱3—4小時，冷卻至室溫后，再在260—320攝氏度加熱2—3小時；(5)出爐、空冷。本技術方案中的C與Fe、Cr、Mn形成穩(wěn)定的化合物，并通過淬火處理提高其硬度和耐磨性；C與其他元素產(chǎn)生協(xié)同作用，提高的本技術方案中錘頭的綜合性能。Mn在錘頭中是強化元素，提高其耐磨性。Mo能夠有效地抑制滲碳體聚集，強化奧氏體組織，使錘頭的強度和硬度增加，形變硬化性能增強，從而改善抗磨能力。與現(xiàn)有技術相比，本專利技術的有益效果為:本專利技術相比現(xiàn)有技術中的高錳鋼錘頭，硬度高，Hb≤250，沖擊韌性≤130J/cm2，使用壽命6— 8月；N1、Mo含量較低，成本大大降低，性價比高?！揪唧w實施方式】下面對本專利技術做進一步說明:實施例1:一種高錳鋼錘頭，各組分及其重量百分比為:C:1.2%，S1:1.4%，Mn:13%，P:0.02%, S:0.03%, Ni:0.04%, Mo:0.3%, Cr:4% ;余量為 Fe。高錳鋼錘頭的制備方法，包括以下步驟:(I)制備砂型、烘干；(2)原料熔煉，溫度為1500攝氏度；(3)澆注成型；(4)熱處理，先在1060攝氏度加熱3.5小時，冷卻至室溫后，再在290攝氏度加熱2.4小時；(5)出爐、空冷。本技術方案中的C與Fe、Cr、Mn形成穩(wěn)定的化合物，并通過淬火處理提高其硬度和耐磨性；c與其他元素產(chǎn)生協(xié)同作用，提高的本技術方案中錘頭的綜合性能。Mn在錘頭中是強化元素，提高其耐磨性。Mo能夠有效地抑制滲碳體聚集，強化奧氏體組織，使錘頭的強度和硬度增加，形變硬化性能增強，從而改善抗磨能力。實施例2一種高錳鋼錘頭，各組分及其重量百分比為:C:1.4%，S1:1.2%，Mn:15%，P:0.01%, S:0.01%, Ni:0.06%, Mo:0.3%, Cr:6% ;余量為 Fe。高錳鋼錘頭的制備 方法，包括以下步驟:(I)制備砂型、烘干；(2)原料熔煉，溫度為1520攝氏度；(3)澆注成型；(4)熱處理，先在1080攝氏度加熱3.1小時，冷卻至室溫后，再在300攝氏度加熱2.7小時；(5)出爐、空冷。本技術方案中的C與Fe、Cr、Mn形成穩(wěn)定的化合物，并通過淬火處理提高其硬度和耐磨性；C與其他元素產(chǎn)生協(xié)同作用，提高的本技術方案中錘頭的綜合性能。Mn在錘頭中是強化元素，提高其耐磨性。Mo能夠有效地抑制滲碳體聚集，強化奧氏體組織，使錘頭的強度和硬度增加，形變硬化性能增強，從而改善抗磨能力。實施例3:一種高錳鋼錘頭，各組分及其重量百分比為:C:0.2%，S1:1.6%，Mn:10%，P:0.04%, S:0.05%, Ni:0.01%, Mo:0.1%, Cr:2% ;余量為 Fe。高錳鋼錘頭的制備方法，包括以下步驟:(I)制備砂型、烘干；(2)原料熔煉，溫度為1440攝氏度；(3)澆注成型；(4)熱處理，先在10200攝氏度加熱4小時，冷卻至室溫后，再在320攝氏度加熱2小時；(5)出爐、空冷。本技術方案中的C與Fe、Cr、Mn形成穩(wěn)定的化合物，并通過淬火處理提高其硬度和耐磨性；C與其他元素產(chǎn)生協(xié)同作用，提高的本技術方案中錘頭的綜合性能。Mn在錘頭中是強化元素，提高其耐磨性。Mo能夠有效地抑制滲碳體聚集，強化奧氏體組織，使錘頭的強度和硬度增加，形變硬化性能增強，從而改善抗磨能力。實施例4:一種高錳鋼錘頭，各組分及其重量百分比為:C:2.0%，S1:1.1%，Mn:10%，P:0.01%, S本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種高錳鋼錘頭，其特征在于，各組分及其重量百分比為：C：0.2～2.0％，Si：1.1～1.6％，Mn：10～17％，P：≤0.04％，S：≤0.05％，Ni：0.01～0.09％，Mo：0.1～0.6％，Cr：2～8％；余量為Fe。

【技術特征摘要】
1.一種高錳鋼錘頭，其特征在于，各組分及其重量百分比為:C:0.2~2.0%，S1:1.1 ~1.6%，Mn:10 ~17%，P..≤0.04%, S..≤0.05%, Ni:0.01 ~0.09%, Mo:0.1 ~0.6%, Cr:2 ~8% ;余量為 Fe。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高錳鋼錘頭，其特征在于，各組分及其重量百分比為:C:0.6~2.0%, Si:1.2 ~1.5%，Mn:12 ~16%，P..≤0.04%, S..≤0.05%, Ni:0.03 ~0.07%,Mo:0.2 ~0.6%，Cr:2 ~8% ;余量為 Fe。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高錳鋼錘頭，其特征在于，各組分及其重量百分比為:C:1.2%, Si:1.4%, ...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：包瑋，
申請(專利權(quán))人：中建材寧國新馬耐磨材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：安徽;34