[发明专利]一种高碳钢

说明书

技术领域

本发明涉及一种高碳钢。

背景技术

高碳钢是一类含碳量高于0.6％低于2％的钢材，它通常使用在需要强度、硬度和耐磨性的金属零件上，如切削工具、钢缆、钢琴线、弹簧和刀具等，在加工形成后，零件通常需要再经过处理并回火。钢含碳量越高，其加热处理后的硬度、强度和耐磨性也就越高。

高碳钢的硬度、强度主要取决于钢中固溶的碳量，并随固溶碳量的增加而提高。固溶碳量超过0.6％时，淬火后硬度不再增加，只是过剩的碳化物数量增多，钢的耐磨性略有增加，而塑性、韧性和弹性有所降低。为此，常根据使用条件和对钢的强度、韧性匹配来选用不同的钢号。例如，制造受力不大的弹簧或簧式零件，可选择较低碳量的65钢。一般高碳钢可用电炉、平炉、氧气转炉生产。要求质量较高或特殊质量时可采用电炉冶炼加真空自耗或电渣重熔。冶熔时，严格控制化学成分，特别是硫和磷的含量。为减少偏析，提高等向性能，钢锭可进行高温扩散退火(对工具钢尤为重要)。热加工时，过共析钢的停锻(轧)温度要求低(约800℃)，锻轧成材后应避免粗大网状碳化物的析出，在700℃以下应注意缓冷，以防热应力造成裂纹。热处理或热加工过程中要防止表面脱碳(对弹簧钢尤为重要)。热加工时要有足够的压缩比，以保证钢的质量和使用性能。

高碳钢的缺点是热硬性差，当刀具工作温度大于200℃时，其硬度和耐磨性急剧下降。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种高耐磨性的高碳钢。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种高碳钢，所述一种高碳钢的化学成分及其质量百分比为：碳：1.2-1.4％；钒：0.05-0.1％；锰：0.9-1.2％；硫：≤0.03％；钼≤0.32％；铬：2.8-4.5％；硅0.7-1.3％，其余为铁(Fe)组成。

本发明的有益效果是：上述一种高碳钢具有耐磨性好、配方简单且成本低的优点。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明一种高碳钢进一步描述。

实施例一：

一种高碳钢，所述一种高碳钢的化学成分及其质量百分比为：碳：1.2％；钒：0.1％；锰：0.9％；硫：0.03％；钼0.32％；铬：4.5％；硅0.7％，其余为铁组成。

实施例二：

一种高碳钢，所述一种高碳钢的化学成分及其质量百分比为：碳：1.4％；钒：0.05％；锰：1.2％；硫：0.02％；钼0.3％；铬：2.8％；硅1.3％，其余为铁组成。

实施例三：

一种高碳钢，所述一种高碳钢的化学成分及其质量百分比为：碳：1.33％；钒：0.08％；锰：1.1％；硫：0.022％；钼0.18％；铬：3.5％；硅0.95％，其余为铁组成。