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申请/专利权人：钢诺新材料股份有限公司

摘要：一种高硬度锻造耐磨钢球及其制备方法，属于矿用磨机磨球技术领域。在锻造耐磨钢球高硬度马氏体基体上均匀分布TiB2耐磨硬质相。先使用废钢、增碳剂、铬铁、硅铁和锰铁为炉料，在中频感应电炉内熔炼高碳Si‑Mn‑Cr低合金钢钢水，并将炉内钢水的化学组成及质量分数控制在：0.98‑1.07％C,0.67‑0.79％Si,1.02‑1.18％Mn,0.87‑0.98％Cr,0.05％S,0.05％P,余量为Fe及不可避免的杂质。钢水升温至1608‑1625℃时，与含TiB2的钢水混合均匀，浇注成钢棒，并锻造成钢球。经水冷淬火处理后，获得的钢球硬度高，耐磨性好。在大型磨机上使用，提高磨矿效率。

主权项：1.一种高硬度锻造耐磨钢球的制备方法，其特征在于，在锻造耐磨钢球高硬度马氏体基体上均匀分布TiB2耐磨硬质相，具体制备工艺步骤包括如下：①首先使用两台中频感应电炉分别熔炼高碳Si-Mn-Cr低合金钢钢水和硼钛钢水；使用废钢、增碳剂、铬铁、硅铁和锰铁为炉料，在中频感应电炉内熔炼高碳Si-Mn-Cr低合金钢钢水；先将废钢、增碳剂和铬铁混合加热熔化，钢水熔清后，依次加入硅铁和锰铁，并将炉内钢水的化学组成及质量分数控制在：0.98-1.07％C,0.67-0.79％Si,1.02-1.18％Mn,0.87-0.98％Cr,0.05％S,0.05％P,余量为Fe及不可避免的杂质；钢水升温至1608-1625℃时，加入占炉内钢水质量分数0.30-0.35％的硅-铝多元合金；硅-铝多元合金的化学组成及质量分数控制在：26.77-27.24％Si,5.17-5.60％Ca,33.69-35.01％Al,3.17-3.65％Ce,8.56-8.83％Ba,2.58-2.82％La,余量为Fe及不可避免的杂质；炉内钢水经扒渣后待出炉到钢包；②使用另外一台中频感应电炉内熔炼硼钛钢水；炉料使用质量分数39.5-40.5％的Q235废钢、36.5-37.5％的硼铁、22.0-23.0％的钛铁和0.6-0.8％的铝镁合金配料，炉料质量分数总和为100％；先将质量分数为39.5-40.5％的Q235废钢在中频感应电炉内熔化，钢水熔清后，先加入经800-850℃烘烤2-3小时的质量分数22.0-23.0％的钛铁，钛铁全部熔化后，继续升温至1606-1625℃，然后加入经800-850℃烘烤2-3小时的质量分数36.5-37.5％的硼铁；硼铁全部熔化后，将钢水出炉到钢包，钢包底部预先放置了质量分数0.6-0.8％的铝镁合金；电炉内的钢水全部进入钢包后，再将步骤①电炉内经扒渣后待出炉的高碳Si-Mn-Cr低合金钢钢水出炉到钢包；钢包内硼钛钢水和高碳Si-Mn-Cr低合金钢钢水质量组成分别为18-19％和81-82％，两者之和为100％；③钢包内的钢水经扒渣、静置后，当温度降至1536-1549℃时，将钢水在连铸机上浇注成直径为φ80～90mm的圆形钢棒，并将圆形钢棒的长度切割成6～8m；然后将长度为6～8m的圆形钢棒置于加热炉中进行加热，待圆形钢棒均匀加热至1160～1230℃并保温45-60分钟后，将圆形钢棒通过具有保温装置的钢棒输送装置输送至连续切断机进行切断后得到钢段；然后将钢段锻造成钢球，终锻温度控制在940～1020℃；④当钢球空冷至其表面温度为860～900℃时，然后将钢球以连续滚动的方式进入淬火池，在温度为52-68℃的水中淬火；淬火池中，水与钢球的体积比大于12:1；当钢球表面温度降至60-80℃时取出，并立即置于温度为200-230℃热处理炉中保温12-14小时，然后炉冷至温度低于150℃；最后出炉空冷至室温，即可获得高硬度锻造耐磨钢球。

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