本發明涉及金屬材料加工,具體涉及一種強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板及其加工方法。
背景技術:
1、隨著工業技術的不斷進步,用于對冷軋板材料在強度、耐腐蝕性和加工性能等方面提出了更高要求。對于刀具、鏈條等產品,普通冷軋板難以滿足其對強度、成形性能和耐磨性要求,因此,開發一種新型高強度耐腐蝕冷軋板及其制備方法顯得尤為重要。
2、中國專利申請號為201611164493.8的專利《一種高強度高耐磨不銹鋼冷軋板加工方法》涉及一種高強度高耐磨不銹鋼冷軋板加工方法,包括(1)原料處理;(2)軋制;(3)退火酸洗;(4)拋光打磨;(5)電解鈍化;該專利是不銹鋼冷軋板加工方法,不適用非不銹鋼的加工。
3、中國專利申請號為201010023160.x的專利《一種耐磨鋼板》涉及一種耐磨鋼板,其化學成分(重量%)為:c:0.31~0.40%、si:0.10~0.80%、mn:0.20~1.50%、p:≤0.050%、s:≤0.030%、cr:0~1.50%、mo:0~0.80%、al:0.02~0.20%、b:0.0005~0.0040%、ti:0~0.10%、ca:0~0.030%,0.10%≤cr+mo≤1.80%,0.05%≤al+ti≤0.18%,余量為fe和不可避免的雜質。該耐磨鋼板的制造方法,包括冶煉、精煉、鑄造、軋制、淬火和回火等步驟。該專利為工程機械用耐磨鋼,同時也不是冷軋產品,不適用于刀具用冷軋板的加工。
4、現有耐磨鋼難以滿足刀具、鏈條等對強度、硬度、耐磨和成形的綜合要求。
技術實現思路
1、本發明的目的就是針對現有技術的缺陷,提供一種強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板及其加工方法,通過調整冷軋板的元素組成,并使用罩退工藝改善冷軋板的金相組織,滿足刀具、鏈條等對強度、硬度、耐磨和成形的綜合要求。
2、本發明提供一種強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板,其化學成分按重量百分比計為:
3、c:0.18%~0.24%,si:0.17%~0.35%,mn:0.80%~1.0%,p≤0.020%;
4、s≤0.020%,cr:0.10%~0.25%,ni:0.01%~0.05%,cu:0.05%~0.10%,余量為fe和不可避免的雜質。
5、進一步的,所述冷軋板的金相組織為鐵素體和珠光體,且珠光體比例為10%~20%。
6、一種強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板的加工方法,依次包括以下步驟:冶煉、連鑄、熱軋、酸洗、冷軋、罩退、平整;其中:
7、所述冶煉的溫度為1550℃~1600℃;
8、所述連鑄采用中間包加熱和電磁攪拌,控制溫度梯度≤120℃/m,連鑄速度控制為0.8m/min~1.2m/min;
9、所述熱軋的溫度為1150℃~1200℃,熱軋總壓下率≥60%;
10、所述冷軋總壓下率為55%~65%;
11、所述罩退是將冷軋板送入罩式退火爐中,在保護氣氛下進行預熱,預熱后退火,退火完成后降至室溫;
12、所述平整的延伸率為0.5%~1.0%。
13、進一步的,所述冶煉的溫度為1570℃~1595℃。
14、進一步的,所述連鑄采用中間包加熱和電磁攪拌,控制溫度梯度≤100℃/m,連鑄速度控制為0.9m/min~1.1m/min。
15、進一步的,所述熱軋的溫度為1172℃~1198℃,熱軋總壓下率≥60%~70%。再進一步的,熱軋后進行冷卻,冷卻速率控制為20℃/s~50℃/s,冷卻到650℃~700℃時維持此溫度進行卷取。
16、進一步的,所述冷軋總壓下率為57%~65%。
17、進一步的,所述罩退時將冷軋板送入罩式退火爐中,在氮氣或氫氣混合氣的保護氣氛下進行預熱,預熱溫度為350±10℃,預熱后退火,退火溫度為700±10℃,退火完成后降至室溫。
18、進一步的,所述平整的延伸率為0.5%~0.9%。
19、本發明的有益效果為:
20、1.本發明制備的強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板具有良好的性能,不僅僅歸因于冷軋板的化學成分,還歸因于制備步驟,最終屈服強度≥260mpa、抗拉強度≥420mpa,a50延伸率≥28%,hrb硬度65~75,強韌兼具,適合用于制造刀具、鏈條等。
21、2.本發明的制備方法中,罩退工藝使得冷軋板的金相由鐵素體和珠光體組成,其中珠光體比例≥10%,主要由細小的鐵素體和一定量的珠光體組成,部分區域可見彌散分布的析出相,進一步增強了材料的耐磨性。
1.一種強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板,其特征在于,其化學成分按重量百分比計為:
2.根據權利要求1所述的強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板,其特征在于:所述冷軋板的金相組織為鐵素體和珠光體,且珠光體比例為10%~20%。
3.一種權利要求1或2所述強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板的加工方法,其特征在于,依次包括以下步驟:冶煉、連鑄、熱軋、酸洗、冷軋、罩退、平整;其中:
4.根據權利要求3所述的強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板的加工方法,其特征在于:
5.根據權利要求3所述的強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板的加工方法,其特征在于:
6.根據權利要求3所述的強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板的加工方法,其特征在于:
7.根據權利要求6所述的強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板的加工方法,其特征在于:
8.根據權利要求3所述的強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板的加工方法,其特征在于:
9.根據權利要求3所述的強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板的加工方法,其特征在于:
10.根據權利要求3所述的強韌兼具的刀具用耐磨冷軋板的加工方法,其特征在于: