[发明专利]一种高强度耐磨合金铸钢及其制造方法

权利要求书

1.一种高强度耐磨合金铸钢，其特征在于，包括如下配比，以质量百分比计：碳0.19-0.22％、硅0.40-0.60％、锰0.8-1.0％、磷≤0.015％、硫≤0.010％、铬0.90-1.10％、镍1.70-2.10％、钼0.35-0.45％、铜≤0.2％、钒≤0.02％、铝0.01-0.03％、锆0.01-0.04％、钙0.01-0.04％、其余为铁以及不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨合金铸钢，其特征在于：所述高强度耐磨合金铸钢在制备中所采用的设备为电弧炉和AOD精炼炉，熔炼方法采用单渣法。

3.根据权利要求2所述的一种高强度耐磨合金铸钢，其特征在于：所述电弧炉里完成炉料的熔化和脱磷，所述AOD精炼炉中完成炉料的脱碳、脱硫、脱气、合金化及调温。

4.根据权利要求1-3所述的一种高强度耐磨合金铸钢的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在电弧炉内预先加入炉料质量的1～2％的石灰及适量的萤石，提前造渣，早期脱磷；

S2、将原材料放入电弧炉内进行熔炼，完成炉料的熔化和脱磷，电炉出钢温度≥1700℃，钢包烘烤温度≥700℃；

S3、AOD中预装石灰、镁砂，质量配比为5:1，将S2中经过熔化和脱磷的炉料转入AOD精炼炉，烘烤温度≥1000℃，浇注温度1590～1600℃，包内镇静时间≥5min，包内终脱氧剂加入量Al为0.2kg/吨钢水、ZrSi为1.8kg/吨钢水、CaSi为2.0kg/吨钢水，完成脱碳、脱硫、脱气、合金化及调温；

S4、采用特殊的热处理工艺，经过正火、高温回火、淬火，低温回火，得到高强度耐磨合金铸钢铸件；

正火：从室温以130℃/h加热到650±10℃，保温1小时；然后再以110℃/h加热到980±10℃，保温2小时后出炉空冷至室温；

高温回火：从室温以135℃/h加热到677±10℃，保温4小时后出炉空冷至室温；

淬火：从室温以130℃/h加热到650±10℃，保温1小时；然后再以140℃/h加热到930±10℃，保温2小时后出炉水冷至室温；

低温回火：从室温以100℃/h加热到200±10℃，保温6小时后出炉空冷至室温。

5.根据权利要求4所述的一种高强度耐磨合金铸钢的制造方法，其特征在于，在电弧炉熔炼过程中，配碳量应保证熔毕碳高于规格下限0.30％；尽快脱磷，控制P≤0.01％；电弧炉转AOD成分控制目标：碳0.6-0.7％、硅0.40-0.60％、锰0.70-0.9％、磷≤0.01％、硫≤0.025％、铬0.70-0.9％、镍1.7-1.8％、钼(Mo)0.35-0.40％、铜≤0.2％、钒≤0.02％。

6.根据权利要求4所述的一种高强度耐磨合金铸钢的制造方法，其特征在于，在AOD精炼炉精炼过程中，AOD目标成分控制：碳(C)0.19-0.22％、硅(Si)0.40-0.60％、锰(Mn)0.8-1.0％、磷(P)≤0.015％、硫(S)≤0.010％、铬(Cr)0.90-1.10％、镍(Ni)1.70-2.10％、钼(Mo)0.35-0.45％、铜(Cu)≤0.2％、钒(V)≤0.02％、铝(Al)0.01-0.03％、锆(Zr)0.01-0.04％、钙(Ca)0.01-0.04％。

7.一种高强度耐磨合金铸钢铸造品，其特征在于，包括采用权利要求4-6任一项所述的高强度耐磨合金铸钢制造方法制得的铸造品。

8.根据权利要求7所述的一种高强度耐磨合金铸钢铸造品，其特征在于，所述铸造品包括但不限于林业机械用伐木滚轮。