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专利号: 201910187480X
申请人: 南京工业职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高耐磨耐蚀大耕深旋耕刀材料,其特征在于:所述材料基于60Si2Mn、50CrVA钢合金成分,还添加了Nb、Al元素。

2.根据权利要求1所述的高耐磨耐蚀大耕深旋耕刀材料,其特征在于:按质量分数计,各主要合金元素包括:C 0.30~0.45%,Si 0.20~0.60%,Mn 1.50~2.30%,Cr 1.50~

3.00%,Ni 0.10~0.30%,V 0.10~0.30%,Al 0.10~0.30%,Nb 0.01~0.05%,P<

0.035%,S<0.035%,Fe余量。

3.根据权利要求1~2任一项所述的高耐磨耐蚀大耕深旋耕刀的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)冶炼:转炉冶炼至钢液中C质量分数低于0.06%,P、S质量分数低于0.02%出钢,出钢过程中加入硅铁、锰铁、铬铁、镍铁和钒铁进行Si、Mn、Cr、Ni和V元素合金化,并加铝块脱氧;LF炉精炼过程中全程吹氩,白渣保持时间20~30min,出钢前进行Nb、Al合金化,控制最终钢液成分,转入脱气站后进行RH真空脱气处理,真空度≤67Pa;全程氩气保护浇铸,中间包钢液过热度为20~40℃,连铸坯厚度为150~200mm;

(2)轧制:轧制前对连铸坯进行1150~1250℃高温均匀化加热,加热时间3~4h;采用两阶段轧制至钢板厚度10~20mm,粗轧阶段:开轧温度≥1080℃,终轧温度≥980℃;精轧阶段:开轧温度≥900℃,终轧温度≥850℃;轧后即进行水冷,开冷温度800~850℃,终冷温度

500~600℃,随后空冷至室温;再加热至800~850℃保温,随炉冷却退火;

(3)冲压成形:将钢板进行切割落料,于旋耕刀成型模具中进行冲压成形;

(4)碳氮共渗预处理:采用200~600目砂纸对旋耕刀表面进行打磨,采用5%硫酸溶液酸洗、水洗,烘干后,于可控气氛密封箱式炉进行表面预处理,滴注甲醇作为载气,通入丙烷作为富化气,通入氨气提供氮原子;

(5)稀土硼碳氮共渗热处理:采用La-B-C-N共渗渗剂对旋耕刀进行热处理;将热处理后的旋耕刀置于渗箱后经密封,缓慢升温至900~950℃后保温2~5h,炉温降至840~880℃后取出油冷,待冷却至室温后进行中温回火,回火温度为400~450℃,回火时间为2~4h。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中,于可控气氛密封箱式炉进行表面预处理的步骤为:首先滴加甲醇3~4L/h进行排气,升温至860~900℃,均温10~20min;通入丙烷10~25L/min和氨气15~20L/min,保持甲醇滴加,调整碳势值为1.20~

1.50进行强渗,时间为4~7h;接着调整丙烷5~15L/min,降低碳势值为0.80~1.10进行扩散,时间为2~5h;最后降低炉温至820~850℃,进一步降低碳势值后均温10~20min后出炉。

5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)中,La-B-C-N共渗渗剂配方为:以质量分数计,碳化硼8~10%、碳化硅54~61%、氟硼酸钾6~10%、富镧碳酸稀土7~9%、氟化钠2~3%、活性炭3~5%、尿素3~5%、木炭粉6~8%。

6.一种根据权利要求3的制备方法制备得到的高耐磨耐蚀大耕深旋耕刀。