[发明专利]一种高耐磨高强韧高温渗氮钢及其制备方法在审
| 申请号： | 201711476523.3 | 申请日： | 2017-12-29 |
| 公开（公告）号： | CN108220810A | 公开（公告）日： | 2018-06-29 |
| 发明（设计）人： | 杨卯生;李建新;唐江;罗志强;严晓红;王家玮;田新荣;李林涛 | 申请（专利权）人： | 钢铁研究总院 |
| 主分类号： | C22C38/44 | 分类号： | C22C38/44;C22C38/46;C22C38/48;C22C38/04;C22C38/02;C22C38/22;C22C38/24;C22C38/26;C22C33/04;C23C8/26;C23C8/50;C21D8/00 |
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| 地址： | 100081 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 制备 高温渗氮 高耐磨 高强韧 化学元素 热加工 热处理 成分配比 钢材表面 高温性能 工艺过程 环境作用 磨损性能 硬化处理 真空冶炼 高韧性 高硬度 抗摩擦 渗氮钢 新一代 钢锭 磨损 轴承 摩擦 钢材 配合 | ||
1.一种高耐磨高强韧高温渗氮钢，其特征在于，化学元素重量百分书C：0.27～0.32％，Mn：≤0.5％，Si：≤0.5％，Cr：2.5～3.8％，Ni：≤0.05％，Mo：≤0.1％、V：0.30～0.70％，W：0.60～1.2％，Nb：0.02～0.08％，其余为Fe及不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的高耐磨高强韧高温渗氮钢，其特征在于，包括以下合金元素配比关系为：V/Nb：25～35，[O]+[N]+[H]≤0.0040％。
3.一种如权利要求1或2所述的高耐磨高强韧高温渗氮钢的制备方法，其特征在于，工艺步骤及控制的技术参数如下：
(1)成分配比与控制：选用低硫磷和低杂质含量的金属料作为原材料进行钢的化学成分设计与精确控制，其中硫磷控制：S+P≤0.010％；砷锡钛铋铅杂质含量控制：As+Sn+Ti+Sb+Pb≤0.060％。
(2)真空冶炼：采用真空感应和真空自耗重熔工艺相结合超纯净冶炼工艺；
(3)钢锭热加工成材：包括高温扩散工艺和锻造或轧制，其中，高温扩散要求加热温度1200℃～1250℃，保温时间20～30小时；
锻造或轧制工艺：钢锭加热温度在1000℃～1150℃，锻后进行600℃～700℃退火，终锻温度850℃～900℃；晶粒度6～8级；
(4)钢材热处理：采用860℃～880℃油淬，并经过500℃～560℃回火处理；
(5)钢材表面硬化处理：采用渗氮工艺进行表面硬化处理，520℃～560℃渗氮，渗氮厚度0.3mm～0.8mm；
热处理后达到的性能：抗拉强度不小于1300MPa，屈服强度不小于1100MPa，冲击功不小于150J。渗氮表面室温硬度不小于63HRC，300℃温度保温不少于100小时，渗碳表面室温硬度不小于62HRC，冲击功AKU不小于140J。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，真空冶炼后钢锭中[O]+[N]+[H]≤0.0040％。
5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，钢锭镦拔次数2～3次，钢锭在锻造过程中变形比8～12。
6.如权利要求3所述的制造方法，其特征在于，步骤(5)中，钢材在热处理过程中，其回火和深冷次数2次～4次。
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