[发明专利]一种磨机用无碳合金钢球

说明书

本发明涉及耐磨材料技术领域，具体涉及一种磨机用无碳合金钢球，其特征在于：所述的一种磨机用无碳合金钢球，按材质重量百分比的化学成份为，纳米级高纯铁粉(Fe)0.5～1.0％，硅(Si)0.1～0.5％，锰(Mn)1.0～5.0％，磷(P)1.0～5.0％，余量为纯铁(Fe)，加工过程：配料、中频炉密闭熔炼、等离子体二次熔炼、渗渡磷元素；所述的加工过程中做值处理。本发明特点，无贵重及稀有金属元素钨、钴、钼、镍、铜，无碳、硫杂质，其性能优于专利“一种新型合金衬板”及专利“一种铬钼钛合金衬板材质”以及传统的中碳高锰合金钢材质，可广泛应用于耐磨材料技术领域。

技术领域

本发明涉及耐磨材料技术领域，具体涉及一种磨机用无碳合金钢球。

背景技术

现有磨机用耐磨材料多为硬质合金材质，即：在碳素钢中加入一定量的合金元素，除碳素钢中含铁(Fe)、碳(C)和少量不可避免的硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)、氮(N)之外，再加入一定量的硅(Si)、锰(Mn)、钛(Ti)、钒(V)、镍(Ni)、硼(B)、铼(RE)等一种或多种元素来提高钢的耐磨性及使用性。根据添加合金元素的含量多少分为低合金钢(合金元素总含量小于等于5％)、中合金钢(合金元素总含量在5％～10％之间)、高合金钢(合金元素总含量大于等于10％)。按添加合金元素的种类分为铬合金钢、锰合金钢、铬锰合金钢、铬镍合金钢、铬镍钼合金钢、硅锰钼钒合金钢等，如：专利CN 101265544 A公开的(钨镍铬钒合金钢)、专利CN 104152820 A公开的(硅锰铬铜钛合金钢)、专利CN 104762549 A公开的(铬钼钛合金钢)。根据碳元素的含量多少又分为低碳钢(碳含量低于0.25％)、中碳钢(碳含量在0.25％～0.60％)、高碳钢(碳含量在0.60％以上)。但是，上述合金钢材质中均含有大量的钨、钴、钼、镍、铜等贵重及稀有金属元素以及导致金属材质韧性变差的碳元素；节约贵重合金和资源，提高耐磨材料的使用寿命，已成为耐磨材料生产企业必须考虑的重要问题，所以碳元素是当今世界制约金属材质韧性的最大强敌，要想提高金属材质的韧性及耐磨材料的使用寿命，必须彻底清除金属材质中的碳元素。

发明内容

为了克服当今制约金属材质韧性的最大技术缺陷，本发明提供一种耐磨性能优良、抗冲击韧性高、寿命长的创新型磨机用无碳合金钢球。

本发明通过下列技术方案实现：

一种磨机用无碳合金钢球，其特征在于：所述的一种磨机用无碳合金钢球，按材质重量百分比的化学成份为：纳米级高纯铁粉(Fe)0.5～1.0％，硅(Si)0.1～0.5％，锰(Mn)1.0～5.0％，磷(P)1.0～5.0％，余量为纯铁(Fe)；加工过程：配料、中频炉密闭熔炼、等离子体二次熔炼、渗渡磷元素；所述的加工过程中做值处理。

本发明的有益效果1：本发明一种磨机用无碳合金钢球中无碳(C)、硫(S)等杂质及无对人体有害元素，具体性能：利用磷元素的稳定性，将磷元素渗渡入合金钢球内部，使无碳合金钢球内柔外刚，其无碳合金钢球表面硬度：HRC≥56～69；无碳合金钢球冲击疲劳寿命次数：≥155；无碳合金钢球破碎率：无。

本发明的有益效果2：本发明一种磨机用无碳合金钢球中无贵重及稀有金属元素钨(W)、钴(Co)、钼(Mo)、镍(Ni)、铜(Cu)等，而其性能优于传统的中碳高锰合金钢材质，是一种无贵重及稀有金属元素，无对人体有害元素的“创新环保型合金钢球”，以韧性高，耐磨性好，寿命长，生产成本低等特点待实现批量生产。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。

实施例：