[发明专利]一种耐腐蚀高耐磨钢球及其制造方法

说明书

本发明提供了一种耐腐蚀高耐磨钢球及制造方法，钢球化学成分重量百分比为：C:0.54％～0.69％，Si:1.20％～1.50％，Mn:1.05％～1.45％，Cu:0.25％～0.50％，Cr:0.40％～0.90％，B:0.0022％～0.0035％，P:0.015％～0.030％，S≤0.030％，余量为Fe及不可避免的杂质。本发明采用的制造方法包括：转炉冶炼，方坯连铸，连铸坯加热温度1150～1250℃，保温时间30～120min，开轧温度1000～1100℃，终轧温度810‑940℃，得轧球用圆钢；圆钢缓冷后进行再加热轧制，采用感应加热时圆钢的加热温度为1120～1180℃，室式炉加热时加热温度为1150～1200℃，保温时间30‑90min；钢球的淬火温度为840‑890℃，淬火时间20‑90s；淬火后回火温度150‑200℃，保温时间30～100min。本发明通过减少贵重金属元素的加入量，并简化其生产工艺，降低生产成本、提高生产效率，生产的钢球耐磨性能好、韧性高、耐腐蚀性能良好。

技术领域

本发明属于金属材料生产技术领域，特别涉及一种耐腐蚀高耐磨钢球及其制造方法。

背景技术

耐磨钢球是球磨机中最常用的研磨介质，也是磨粉行业中各种易磨损件中消耗量最大的零件，年需求量巨大。钢球在球磨机内会受到反复的高应力冲击、挤压和研磨等机械磨损，因此要求钢球具有很好的耐磨性以及优良的韧性。在湿式球磨机中，钢球还会受到矿浆的腐蚀作用，以及腐蚀和磨损的协同作用，因此还要求钢球具有一定的耐腐蚀性。为了系统解决这些问题，产生了一些相关的专利。

名为“一种耐腐蚀抗冲击耐磨钢球及其制备方法(申请号：201610676935.0)”的专利，该专利公开了一种钢球及制备方法，钢球成分为：C：0.7～0.75％；Cr：11～13％；Si：1～1.2％；Mn：1.5～1.6％；B：0.05～0.06％；Ni：1～2％；Y：2.1～2.15％；Ti：0.04～0.06％；Cu：0.03～0.05％；Co：0.01～0.03％；Zr：0.3～0.4％；Nb：0.03～0.04％；P≤0.012％；S≤0.002％；余料为Fe。该成分的钢球通过熔炼、铸造等工序得最终钢球，钢球耐磨性、韧性和耐腐蚀性良好。但是其成分中含有较多的贵重金属元素，会增加生产成本，且其制造工艺中包含铸造等工序，会降低其生产效率。

名为“一种低铬耐磨钢球(申请号：201510760367.8)”的专利，该专利公开了一种耐磨钢球，钢球化学成分为：C：0.7～0.9％；Si：0.3～0.5％；Mn：0.8～1.0％；Cr：0.9～1.1％；Ni：0.07～0.09％；Mo：0.07～0.09％；Al：0.03～0.04％；Cu：0.3～0.5％；B：0.0005～0.002％；V：0.19～0.21％；P：0.01～0.014％；S：0.001～0.0012％；余料为Fe。该成分的钢球通过熔炼、锻打、热处理等工序得最终钢球，钢球耐磨性、抗冲击性能、耐腐蚀性能良好，但其工序中包括锻打、离线淬火等工序，会降低其生产效率。

名为“一种超耐磨钢球生产方法(申请号：201610163412.6)”、“一种球磨机用钢球(申请号：201410376928.X)”的专利，以上专利公开的耐磨钢球，只关注其耐磨性能，而对耐腐蚀性能没有提及。

综上所述，现有耐磨钢球的生产还具有许多不足，主要包括以下几个方面。

1)生产成本高，化学成分含有许多贵重金属元素。

2)生产工艺复杂，生产效率低。

3)钢球不具有耐腐蚀性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐腐蚀高耐磨钢球及其制造方法，通过设计耐磨钢球的成分，减少贵重金属元素的加入量，并调整耐磨钢球的生产工艺，从而降低生产成本、提高生产效率、改善耐磨钢球的耐磨性能及韧性、提高钢球的耐腐蚀能。

本发明的主要技术方案为：