專利名稱：一種高強度耐磨合金的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種合金材料，具體地，涉及一種高強度耐磨合金。
背景技術：
車輛的運行安全是涉及國計民生的重大基礎工程項目，而車軸是高鐵列車的關鍵走行部件之一，其綜合性能的優劣在很大程度上決定了列車運行的長久安全和運行壽命。車軸疲勞使用壽命與車軸的材料、制造、熱處理及設計方法都有直接關系特別是車軸壓裝部分的疲勞損傷問題一直沒有得到有效解決。高速鐵路列車用車軸國際上通常采用兩種材料和工藝技術來生產，一種技術思路是使用中高碳碳素鋼生產并采用感應線圈淬火，在車軸表面獲得良好的硬度和疲勞性能；另一種技術思路是選用合金結構鋼，進行調質熱處理， 車軸整體獲得良好的強韌性匹配。由于在高速動車組上普遍采用空心車軸，車軸材質的選擇應保證具有較高的強度、良好的韌性及優良的疲勞性能，因此鋼的各元素含量及復合合金化的選擇是關鍵。

發明內容
本發明要解決的技術問題是克服現有的缺陷，提供了一種高強度耐磨合金，該合金材料具有非常高的耐磨性能。為了解決上述技術問題，本發明提供了如下的技術方案
一種高強度耐磨合金，由以下重量份的組分制備完成
C 0. 2-0. 5 份，Si 0. 2-0. 5 份，Ti 0. 05-0. 2 份，N :0-0. 05 份，S :0-0. 04 份，Cr 1-2. 5 份，Ni :1-3. 5 份，Mo :0· 2-0. 5 份，Fe :80-120 份。具體地，由以下重量份的組分制備完成
C 0. 2-0. 3 份，Si 0. 3-0. 5 份，Ti 0. 08-0. 15 份，N 0-0. 03 份，S 0-0. 02 份，Cr 1-2 份，Ni :1-3 份，Mo :0.2-0. 4 份，Fe :100-120 份。具體地，由以下重量份的組分制備完成
C :0.3 份，Si :0.3-0. 4 份，Ti :0· 1-0. 15 份，N :0-0. 01 份，S :0-0. 01 份，Cr : I 份，Ni2 份，Mo 0. 3 份，Fe :100-110 份。具體地，由以下重量份的組分制備完成
C :0.3 份，Si :0.4 份，Ti :0· 15 份，N :0 份，S O. 01 份，Cr :1 份，Ni :2 份，Mo :0.3份，Fe :100 份。本發明具有以下有益效果
本發明兼顧了材料的成分和綜合性能的關系，成分體系選用Cr-Mo合金結構鋼體系，這種成分系可獲得良好的淬透性和強韌性匹配，調質熱處理后的顯微組織以回火馬氏體和貝氏體組織為主硅元素是合金結構鋼中的常存元素，主要起固溶強度和提高鋼的淬透性的作用，還能提高屈強比和疲勞強度與抗拉強度的比值。硅含量不是很高時，對鋼的延展性和韌性影響不大。錳元素也是合金結構鋼中的重要常存元素，主要起降低相變溫度、細化晶粒尺寸以及強化、提高淬透性等作用，錳同時還是良好的脫氧劑，能固定鋼中硫的形態，并形成對鋼的性能危害較小的MnS，減少或抑制FeS的生成，提高其性能和潔凈度。
具體實施例方式實施例I
一種高強度耐磨合金，由以下重量份的組分制備完成
C :0.2 份，Si :0.2 份，Ti :0.05 份，Cr :1 份，Ni :1 份，Mo :0· 2 份，Fe :80 份。實施例2
一種高強度耐磨合金，由以下重量份的組分制備完成
C O. 5 份，Si O. 5 份，Ti O. 2 份，N : O. 05 份，S O. 04 份，Cr 2. 5 份，Ni 3. 5 份，Mo O. 5 份，Fe: 120 份。
實施例3
一種高強度耐磨合金，由以下重量份的組分制備完成
C :0.3 份，Si :0.3 份，Ti :0.08 份，N: O. 01 份，S :0. 01 份，Cr : I 份，Ni :2 份，Mo O. 2 份，Fe :110 份。實施例4
一種高強度耐磨合金，由以下重量份的組分制備完成
C :0.3 份，Si :0.4 份，Ti :0· 15 份，N :0 份，S O. 01 份，Cr :1 份，Ni :2 份，Mo :0.3份，Fe :100 份。本發明兼顧了材料的成分和綜合性能的關系，成分體系選用Cr-Mo合金結構鋼體系，這種成分系可獲得良好的淬透性和強韌性匹配，調質熱處理后的顯微組織以回火馬氏體和貝氏體組織為主硅元素是合金結構鋼中的常存元素，主要起固溶強度和提高鋼的淬透性的作用，還能提高屈強比和疲勞強度與抗拉強度的比值。硅含量不是很高時，對鋼的延展性和韌性影響不大。錳元素也是合金結構鋼中的重要常存元素，主要起降低相變溫度、細化晶粒尺寸以及強化、提高淬透性等作用，錳同時還是良好的脫氧劑，能固定鋼中硫的形態，并形成對鋼的性能危害較小的MnS，減少或抑制FeS的生成，提高其性能和潔凈度。最后應說明的是以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種高強度耐磨合金，其特征在于，由以下重量份的組分制備完成C 0. 2-0. 5 份，Si 0. 2-0. 5 份，Ti 0. 05-0. 2 份，N :0-0. 05 份，S :0-0. 04 份，Cr 1-2. 5 份，Ni :1-3. 5 份，Mo :0· 2-0. 5 份，Fe :80-120 份。
2.根據權利要求I所述的高強度耐磨合金，其特征在于，由以下重量份的組分制備完成C 0. 2-0. 3 份，Si 0. 3-0. 5 份，Ti 0. 08-0. 15 份，N 0-0. 03 份，S 0-0. 02 份，Cr 1-2 份，Ni :1-3 份，Mo :0.2-0. 4 份，Fe :100-120 份。
3.根據權利要求I所述的高強度耐磨合金，其特征在于，由以下重量份的組分制備完成C 0. 3 份，Si 0. 3-0. 4 份，Ti 0. 1-0. 15 份，N 0-0. 01 份，S 0-0. 01 份，Cr 1 份，Ni2 份，Mo 0. 3 份，Fe :100-110 份。
4.根據權利要求I所述的高強度耐磨合金，其特征在于，由以下重量份的組分制備完成C :0.3 份，Si :0.4 份，Ti :0· 15 份，N :0 份，S O. 01 份，Cr : I 份，Ni :2 份，Mo :0.3份，Fe :100 份。
全文摘要
本發明公開了一種高強度耐磨合金，由以下重量份的組分制備完成C0.2-0.5份，Si0.2-0.5份，Ti0.05-0.2份，N0-0.05份，S0-0.04份，Cr1-2.5份，Ni1-3.5份，Mo0.2-0.5份，Fe80-120份。本發明兼顧了材料的成分和綜合性能的關系，所制備的高強度耐磨合金具有極高的強度和耐磨性能。
文檔編號C22C38/50GK102953014SQ20121047138
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月20日 優先權日2012年11月20日
發明者高熠輝 申請人:無錫常安通用金屬制品有限公司