專利名稱:稀土合金化耐磨高錳鋼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種稀土合金化耐磨高錳鋼,尤其是用于火力發(fā)電廠的環(huán)式碎煤機(jī)、環(huán)錘及流化床鍋爐制粉的錘頭,屬于冶金領(lǐng)域。
背景技術(shù):
至今,國(guó)內(nèi)火力發(fā)電廠用于制造環(huán)式碎煤機(jī)錘環(huán)用鋼,一般都采用ZGMn13王牌耐磨鋼制成,其使用壽命僅為3600小時(shí)左右,還達(dá)不到主機(jī)設(shè)備一個(gè)小修期5000小時(shí)的要求,隨著火電建設(shè)的發(fā)展,流化床鍋爐逐漸在增多,它使用的煤質(zhì)差,煤矸石多,制粉條件相當(dāng)惡劣,制粉的設(shè)備要求很高。因此近幾年新建電廠的流化床鍋爐,制粉設(shè)備都是從國(guó)外引進(jìn),錘頭使用材質(zhì)中碳低合金鋼,模煅制造成型,由于錘頭在使用中承受交變應(yīng)力,要求錘頭材料不但耐磨,而且具有較高的韌性,保運(yùn)行安全錘頭不斷裂,引進(jìn)的錘頭防止運(yùn)行斷裂,沒(méi)有進(jìn)行熱處理,韌性好、硬度低HB130-140使用壽命300小時(shí),頻繁的更換錘頭,保證不了發(fā)電出力,錘頭材料滿足不了使用要求,是國(guó)內(nèi)流化床鍋爐制粉設(shè)備錘頭用材急待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種韌性好、耐磨性能好、使用壽命長(zhǎng)的一種稀土合金化耐磨高錳鋼。
技術(shù)解決方案本發(fā)明采用高碳、高錳、Cr2、稀土的成份配方,使合金獲得奧氏體組織,再經(jīng)熱處理使奧氏體組織均勻化,其組成重量的百分比是C0.90-1.30 Si0.30-0.80 Mn11.00-14.00 Cr2.00-2.50 RE0.30-0.35S≤0.03 P≤0.06其余為鐵;
其中稀土是包頭1#稀土硅鐵合金,出鋼后在鋼包中外加0.3%。
按本發(fā)明鋼材成份配比的重量百分比是C0.90-1.10 Si0.40-0.60 Mn11.00-13.00 Cr2.00-2.50 RE0.30-0.35S≤0.02 P≤0.05其余為鐵;其中稀土是包頭1#稀土硅鐵合金,出鋼后在鋼包中外加0.3%。
本發(fā)明由于經(jīng)水韌處理使奧氏體組織均勻化,使用中錘頭破碎煤矸石的同時(shí)由于冷作硬化的結(jié)果,錘頭表層不斷的產(chǎn)生硬度高(HB400-420)耐磨性好的馬氏體組織,這樣錘頭的心部高韌性,確保使用中不斷裂,錘頭的表層高硬度的馬氏體組織耐磨性能好,使用壽命長(zhǎng)的ZGMn13Cr2RE,用于制造環(huán)式碎煤機(jī)的環(huán)錘及循環(huán)流化床鍋爐制粉的錘頭。
本發(fā)明的ZGMn13Cr2RE鋼,用于制造火電廠循環(huán)流化床鍋爐細(xì)碎煤矸石與現(xiàn)有用鋼對(duì)比,具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)經(jīng)水韌處理使奧氏體的組織均勻化,韌性好,使用中錘頭承受交變應(yīng)力不易斷裂,保安全穩(wěn)定運(yùn)行。(2)錘頭細(xì)碎煤矸石的同時(shí),由于冷作硬化的結(jié)果,使錘頭表層不斷的產(chǎn)生高硬度的馬氏體組織,耐磨性能好。(3)最佳含量鉻的加入所形成的耐磨質(zhì)點(diǎn),顯著提高錘頭的耐磨性能。(4)稀土的加入使鋼的純凈度提高,夾雜物降低,稀土微合金化的結(jié)果使鋼的晶粒細(xì)化、球化、均勻化,使錘頭的耐磨性顯著提高,使用壽命是引進(jìn)件的6倍以上。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1高碳、高錳、Cr2、稀土的成份配方,使合金獲得奧氏體組織,再經(jīng)熱處理使奧氏體組織均勻化,其組成重量的百分比是C1.10 Si0.60 Mn13.00 Cr2.20 RE0.35 S≤0.03 P≤0.06其余為鐵;
其中稀土是可從市場(chǎng)上購(gòu)買到的包頭1#稀土硅鐵合金,出鋼后在鋼包中外加0.3%。
經(jīng)豐鎮(zhèn)發(fā)電廠670t/h鍋爐國(guó)產(chǎn)環(huán)式碎煤機(jī)上考核運(yùn)行,錘環(huán)的使用壽命達(dá)到8000小時(shí),比ZGMn13國(guó)際上王牌耐磨鋼錘環(huán)的使用壽命提高一倍多。從而滿足了火力發(fā)電廠環(huán)式碎煤機(jī)關(guān)鍵易損件錘環(huán)的使用要求,為我國(guó)耐磨材料用鋼增加了新的品種。
實(shí)施例2高碳、高錳、Cr2、稀土的成份配方,使合金獲得奧氏體組織,再經(jīng)熱處理使奧氏體組織均勻化,其組成重量的百分比是按本發(fā)明材料成份配比的重量百分比是C1.0 Si0.50 Mn12.50 Cr2.00 RE0.33 S≤0.02 P≤0.05其余為鐵;其中稀土是包頭1#稀土硅鐵合金,出鋼后在鋼包中外加0.3%。
經(jīng)包頭第一熱電廠循環(huán)流化床鍋爐上運(yùn)行考核,細(xì)碎煤矸石錘頭的使用壽命已經(jīng)比引進(jìn)件(中碳低合金鋼)提高6倍多,它仍在運(yùn)行之中,本發(fā)明為我國(guó)使用煤矸石發(fā)電鍋爐關(guān)鍵用材問(wèn)題的解決,細(xì)碎煤矸石錘頭可實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。
權(quán)利要求
1.稀土合金化耐磨高錳鋼,其特征在于采用高碳、高錳、Cr2、稀土的成份配方,使合金獲得奧氏體組織,再經(jīng)熱處理使奧氏體組織均勻化,其組成重量的百分比是C0.90-1.30 Si0.30-0.80 Mn11.00-14.00 Cr2.00-2.50 RE0.30-0.35S≤0.03 P≤0.06其余為鐵;其中稀土是包頭1#稀土硅鐵合金,出鋼后在鋼包中外加0.3%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土合金化耐磨高錳鋼,其特征在于成份配比的重量百分比是C0.90-1.10 Si0.40-0.60 Mn11.00-13.00 Cr2.00-2.50 RE0.30-0.35S≤0.02 P≤0.05其余為鐵。其中稀土是包頭1#稀土硅鐵合金,出鋼后在鋼包中外加0.3%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種稀土合金化耐磨高錳鋼,屬于冶金領(lǐng)域。特點(diǎn)是采用高碳、高錳、Cr
文檔編號(hào)C22C38/38GK101020989SQ20071013568
公開(kāi)日2007年8月22日 申請(qǐng)日期2007年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月13日
發(fā)明者寇佳楠, 寇江民, 寇國(guó)珍, 崔燕, 寇生瑞 申請(qǐng)人:寇生瑞