[发明专利]一种耐腐蚀高强度耐磨钢球

说明书

本发明提出了一种耐腐蚀高强度耐磨钢球，其是通过下述方法制备而成：冶炼目标钢水，所述目标钢水的组成按重量百分比计包括C0.65‑0.80％、Si0.40‑0.85％、Mn0.65‑0.95％、Cr0.40‑1.00％、Mo0.04‑0.06％、Ti0.02‑0.04％、Cu0.04‑0.08％、S≤0.020％、P≤0.020％、余量为Fe和不可避免的杂质；浇铸形成铸坯；轧制形成钢球坯；冷却、热处理形成钢球，该钢球即为所述耐磨钢球。本发明提出的一种耐腐蚀高强度耐磨钢球，通过设计该耐磨钢球的成分，并调整耐磨钢球的生产工艺，使得该耐磨钢球具有优异耐磨性的同时，还具有高强韧性，并且进一步提高了钢球的耐腐蚀性。

技术领域

本发明涉及磨球生产技术领域，尤其涉及一种耐腐蚀高强度耐磨钢球。

背景技术

目前，球磨机是众多工业领域(例如，采矿、冶金、煤炭、建材、化工、电力等)中粉碎固体物料的主要设备。钢球作为球磨机中的重要研磨部件，其性能的优劣将直接决定粉料的质量及球磨效率。例如，在采矿或冶金领域中，球磨机通过钢球与矿石间的撞击与反复摩擦，将矿石破碎实现研磨。为了提高破碎效率和钢球的耐用度，需要钢球表面有足够的硬度和耐磨度。同时，在研磨过程中，钢球与磨料、钢球与衬板以及钢球与钢球之间发生的冲撞不可避免，因此，还要求钢球有一定的韧性，避免破球。还有，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，因此要求钢球具有一定的耐腐蚀性。当前，随着世界钢铁工业的快速发展，对矿石等原料的需求逐年攀升。因此，研制高性能钢球产品，降低单耗，提高钢球质量及使用寿命具有重要意义。

目前，生产耐磨钢球主要存在以下问题：(1)生产效率低，耐磨钢球缺陷率高。耐磨钢球的生产工艺大多采用：钢水熔炼-铸造成型-热处理等工序。采用该工艺进行生产会不可避免的造成生产效率低下，铸造缺陷多的缺点，例如专利“矿山专用耐磨钢球(申请号：201510843859.3)”。(2)只注重提高钢球硬度，致使钢球韧性不足，钢球强韧性不足会造成钢球使用时疲劳剥落和破碎。例如专利“一种球磨机用高强耐磨钢球(申请号：201410853625.2)”，其成分中C含量高达2.3％，这势必会降低钢球的强韧性。(3)未过多考虑钢球的耐腐蚀性，致使钢球应用环境有限。例如专利“一种用于热轧板带轧制的高铬铸钢轧辊(申请号：201711370605.X)”。

发明内容

基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种耐腐蚀高强度耐磨钢球，通过设计该耐磨钢球的成分，并调整耐磨钢球的生产工艺，使得该耐磨钢球具有优异耐磨性的同时，还具有高强韧性，并且进一步提高了钢球的耐腐蚀性。

本发明提出的一种耐腐蚀高强度耐磨钢球，其是通过下述方法制备而成：

冶炼目标钢水，所述目标钢水的组成按重量百分比计包括C 0.65-0.80％、Si0.40-0.85％、Mn 0.65-0.95％、Cr 0.40-1.00％、Mo 0.04-0.06％、Ti 0.02-0.04％、Cu0.04-0.08％、S≤0.020％、P≤0.020％、余量为Fe和不可避免的杂质；

浇铸形成铸坯；

轧制形成钢球坯；

冷却、热处理形成钢球，该钢球即为所述耐磨钢球。

本发明中，钢球成分中C、Si、Mn、Cr、Mo、Ti、Cu等合金元素的复合添加，使所得耐磨钢球具有极高硬度和耐磨性的同时，还获得了良好的冲击韧性和耐腐蚀性：