[发明专利]一种稀土耐磨合金钢棒用钢及其生产方法

说明书

本发明公开一种稀土耐磨合金钢棒用钢及其生产方法，其中稀土耐磨合金钢棒用钢的化学成分按照质量百分比计为：C 0.40‑0.44％、Si 0.20‑0.35％、Mn 0.65‑0.75％、P≤0.020％、S≤0.020％、Al≤0.015‑0.030％、Cr 1.00‑1.15％、Mo 0.18‑0.22％、RE 8‑25ppm、Cu≤0.30％、Ni≤0.30％、[H]≤2.0ppm、[O]≤20ppm，其余为Fe和不可避免的杂质。稀土耐磨合金钢棒用钢在热处理后的力学性能满足：常温冲击功为94J以上，布氏硬度为212HB以上，抗拉强度为1195MPa以上，屈服强度为935MPa以上。

技术领域

本发明属于轧钢技术领域，具体涉及一种稀土耐磨合金钢棒用钢及其生产方法。

背景技术

耐磨钢棒又称作研磨机用耐磨介质，广泛应用于冶金矿山、水泥建材、火力发电、烟气脱硫、磁性材料、化工、水煤浆、球团矿、矿渣、超细粉、粉煤灰、碳酸钙、石英砂等行业球磨机。它是一种消耗品，主要用途是研磨物料，使物料研磨得更细，以达到使用标准。

耐磨钢棒作为棒磨机中的研磨介质，在服役过程中，规则排列的磨棒以泻落的方式工作，通过磨棒自建的冲击、碾压，使位于间隙中的矿物研磨至合格粒级，同时磨棒受到矿物的磨损，不断损耗，尺寸变小，小于一定尺寸后被抽出磨机。在实际棒磨机运转过程中，磨棒不断收到冲击作用，其韧性不足时易发生断棒事故。一旦发生断棒，磨机内其他磨棒的规则排列受到破坏，引发乱棒而导致更多的断棒，因此断棒的发生不仅严重影响磨矿效率，还会造成设备的损坏，导致停车，严重影响矿山的正常生产运行。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明一个方面提供一种稀土耐磨合金钢棒用钢，其化学成分按照质量百分比计为：C 0.40-0.44％、Si 0.20-0.35％、Mn 0.65-0.75％、P≤0.020％、S≤0.020％、Al≤0.015-0.030％、Cr 1.00-1.15％、Mo 0.18-0.22％、RE 8-25ppm、Cu≤0.30％、Ni≤0.30％，[H]≤2.0ppm；[O]≤20ppm，其余为Fe和不可避免的杂质。

在一些实施方式中，所述稀土耐磨合金钢棒用钢在热处理后的力学性能满足：常温冲击功为94J以上，布氏硬度为212HB以上，抗拉强度为1195MPa以上，屈服强度为935MPa以上，断后伸长率为13.5％以上。

在一些实施方式中，所述热处理的条件为：880±5℃油淬加560±5℃回火水淬。

本发明另一方面提供一种稀土耐磨合金钢棒用钢的生产方法，其包括以下工序：连铸、加热和轧制；其中：

所述连铸用钢样的化学成分按照质量百分比计为：C 0.40-0.44％、Si 0.20-0.35％、Mn 0.65-0.75％、P≤0.020％、S≤0.020％、Al≤0.015-0.030％、Cr 1.00-1.15％、Mo 0.18-0.22％、RE 8-25ppm、Cu≤0.30％、Ni≤0.30％、[H]≤2.0ppm、[O]≤20ppm，其余为Fe和不可避免的杂质；

所述加热的制度为：预热段750-860℃，预热时间≥45min；加热I段1060-1160℃，加热II段1150-1220℃，加热时间≥105min；均热段1140-1200℃，均热时间≥45min；

所述轧制的工艺为：加热后的连铸坯采用Ф850开坯机和Ф700mm×3+Ф550mm×4连轧机组轧制工艺，其中Ф850开坯机的开轧温度控制在1040-1110℃，Ф700mm×3+Ф550mm×4连轧机组的开轧温度控制在1010-1050℃，终轧温度控制在870-910℃，冷床采用密排方式，并保证≥500℃以上入缓冷坑缓冷。

在一些实施方式中，所述轧制的工艺中，保证入缓冷坑缓冷的温度为520-630℃。