[发明专利]一种高强度耐磨复合板及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度耐磨复合板，包括基板层和耐磨层，所述基板层的两侧面均设置有耐磨层，其特征在于：所述基板层由以下重量百分数的原料组成：碳0.05-0.2％、硅0.05-0.2％、锰0.5-2.5％、磷0-0.045％、硫0.005-0.045％、铬18-28％、镍5-9％、钼1-2％、钴0.05-0.3％、氮0.1-0.5％、余量为铁和不可避免的杂质，所述耐磨层由以下重量百分数的原料组成：碳0.5-1.5％、铬30-35％、钒0.05-0.2％、锰0.25-0.75％、锆0.1-0.5％、镍0.5-3％、钼0.15-0.35％、硼0.005-0.05％、镧0.05-0.5％、余量为铁和不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨复合板，其特征在于：所述基板层由以下重量百分数的原料组成：碳0.1-0.15％、硅0.1-0.15％、锰1-2％、磷0.015-0.03％、硫0.015-0.03％、铬20-26％、镍6-8％、钼1.3-1.7％、钴0.1-0.2％、氮0.2-0.4％、余量为铁和不可避免的杂质，所述耐磨层由以下重量百分数的原料组成：碳0.8-1.2％、铬32-33％、钒0.1-0.15％、锰0.4-0.6％、锆0.2-0.4％、镍1.5-2％、钼0.2-0.3％、硼0.02-0.03％、镧0.2-0.3％、余量为铁和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨复合板，其特征在于：所述基板层由以下重量百分数的原料组成：碳0.125％、硅0.125％、锰1.5％、磷0.02％、硫0.02％、铬23％、镍7％、钼1.5％、钴0.15％、氮0.3％、余量为铁和不可避免的杂质，所述耐磨层由以下重量百分数的原料组成：碳1％、铬32.5％、钒0.125％、锰0.5％、锆0.3％、镍1.75％、钼0.25％、硼0.025％、镧0.25％、余量为铁和不可避免的杂质。

4.根据权利要求1所述的一种高强度耐磨复合板，其特征在于：所述基板层的厚度为20-30mm，所述耐磨层的厚度为10-20mm，所述高强度耐磨复合板的总厚度不超过60mm。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种高强度耐磨复合板的制备方法，其特征在于：具体制备步骤如下：

步骤一：基板层的制备，按照上述重量份称取基板层所需的原料，将称取的原料投入到冶炼炉中冶炼成钢水，将冶炼得到的钢水注入到模具中进行真空脱气后进行连铸，得到钢坯或钢锭，然后将钢坯或钢锭碎后球磨至粒度为50-80μm，装入模具，轧制成型、烧结、冷却，得到基板层；

步骤二：耐磨层的制备，按照上述重量份称取耐磨层所需的原料，将称取的原料粉碎后进行混合，向混合料中加入乙醇，使得乙醇与混合料混合均匀后利用球磨机进行球磨得到料浆，将料浆烘干得到初混料，对得到的初混料加热升温到1300-1450℃下处理，然后保温2-4h后得到熔融物料，将得到的熔融物料压制成型得到钢坯，压制成型后进行退火处理，退火处理后冷却至室温，然后经过打磨得到耐磨层；

步骤三：复合板的制备，在氢气或惰性气体环境中，将基板层和耐磨层进行热处理，基板层和耐磨层升温至恒定温度后，将耐磨层与基板层接触，使得耐磨层和基板层接触位置处防凝固原子扩散，形成扩散层使得耐磨层与基板层冷却后固定得到复合板；

步骤四：步骤三中得到的复合板装入温度450-540℃的均质炉内，之后在1000℃-1100℃下保温，完成均匀化处理；

步骤五：步骤四中经过均匀化处理的复合板放入轧钢加热炉中加热，经过连轧机组轧制，轧制后经过时效处理，时效处理后得到高强度耐磨复合板。

6.根据权利要求5所述的一种高强度耐磨复合板的制备方法，其特征在于：所述步骤一中烧结时先在750-800℃的温度下预烧结1-2h，然后在1100-1250℃的温度下烧结2-3h，保温处理50-70min。

7.根据权利要求5所述的一种高强度耐磨复合板的制备方法，其特征在于：所述步骤二中退火处理的温度为700-750℃，所述退火处理时降温速率为10-15℃/min，所述步骤二中球磨的时间为30-40min。