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1、10申请公布号CN102071365A43申请公布日20110525CN102071365ACN102071365A21申请号201110028396722申请日20110124C22C38/50200601C21D1/1820060171申请人曹志春地址214523江苏省靖江市季市镇季市北路40号江苏富强特钢有限公司72发明人曹志春54发明名称一种高抗磨稀土钛合金材料及其热处理方法57摘要本发明涉及一种钛合金材料，尤其是涉及一种高抗磨稀土钛合金材料及其热处理方法，属于金属耐磨材料技术领域。所述钛合金材料各合金元素重量百分比构成如下C03505、CR4555、NI0308、MO0308、TI0。
2、205、SI0510、MN0612、P0035、S0035、Y0305、FE余量，各组分重量百分比之和为100，其热处理方法包括以下工艺过程1正火；2淬火；3回火。本发明一种高抗磨稀土钛合金材料具有硬度高，耐磨性能好的优点，能够有效提高耐磨件的使用寿命。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页CN102071369A1/1页21一种高抗磨稀土钛合金材料，其特征在于所述钛合金材料各合金元素重量百分比构成如下C03505、CR4555、NI0308、MO0308、TI0205、SI0510、MN0612、P0035、S0035、Y0305、FE余量，各。
3、组分重量百分比之和为100。2根据权利要求1所述的一种高抗磨稀土钛合金材料的热处理方法，其特征在于所述方法包括以下工艺过程1正火将工件匀称装炉，匀速升温2小时至55020，保温2小时，然后升温至75020，保温25小时，然后再升温至96020，保温3小时出炉空冷；2淬火将正火后的工件匀称装炉，匀速升温2小时至43020，保温2小时，然后升温到63020，保温2小时，然后升温至96020，保温3小时，然后将工件调出在水池中快速冷却3分钟，再将工件调至油池中冷却5分钟，待工件冷却温度至10010时吊出散开，待其自然冷却；3回火将淬火后的工件匀称装炉，匀速升温至36020，保温6小时后随炉冷却。权利。
4、要求书CN102071365ACN102071369A1/2页3一种高抗磨稀土钛合金材料及其热处理方法一技术领域0001本发明涉及一种钛合金材料，尤其是涉及一种高抗磨稀土钛合金材料及其热处理方法，属于金属耐磨材料技术领域。二背景技术0002磨损是工件失效的主要形式之一，会造成能源和原材料的大量消耗，据不完全统计，能源的1/31/2消耗于各种生产过程的摩擦与磨损。冶金、电力、水泥、矿山等行业广泛使用各种耐磨件，因其磨损条件恶劣，对耐磨材料的要求提出了很大的考验。目前采矿、冶金、水泥、电力等行业中耐磨件的材质大都采用普通高锰钢或中低合金钢，其具有较高的冲击韧性，但其硬度较低，耐磨性能并不是太好，耐。
5、磨件的使用寿命偏低。三发明内容0003本发明的目的在于克服上述不足，提供一种高抗磨稀土钛合金材料及其热处理方法，能够有效地解决目前采矿、冶金、水泥、电力等行业中耐磨件耐磨性能差，使用寿命偏低的问题。0004本发明的目的是这样实现的0005一种高抗磨稀土钛合金材料，其特点是所述钛合金材料各合金元素重量百分比构成如下C03505、CR4555、NI0308、MO0308、TI0205、SI0510、MN0612、P0035、S0035、Y0305、FE余量，各组分重量百分比之和为100。0006本发明的设计依据如下0007碳C碳是合金中的主要元素，碳在金属组织中扩大Y相区，降低MS点，提高淬透性，。
6、含碳量增加，材料硬度和强度会提高，但塑性和冲击韧性降低，含碳量降低，韧性会增加，但耐磨性能会不够，为了获得一定的冲击韧性又具有足够的硬度和强度，选择C含量为03505。0008铬CR铬是本合金材料的主要元素，它能固溶于铁素体中产生固溶强化效应，且铬具有较高的回火抗力，使厚截面硬度均匀，与SI和MN合理搭配可大幅度提高淬透性和耐磨性，选择CR含量为4555。0009镍NI加入镍元素可提高合金的稳定性、韧性和淬透性，镍与钼、铬等元素共同作用，使得合金对温度的敏感性减少，也具有一定的耐蚀性，选择NI含量为0308。0010钼MO加入少量的钼元素能提高合金的淬透性，提高合金的抗晶间腐蚀能力，也有一定的。
7、耐磨性能，选择MO含量为0308。0011钛TI钛元素能细化晶粒，消除柱状晶，提高合金材质的力学性能和耐磨性，选择TI含量为0205。0012锰MN锰能提高淬透性，但MN是过热敏感元素，加热温度高会引起晶粒粗大，增加回火脆性，增加残余奥氏体量，对耐磨性能不利，选择MN含量为0612。说明书CN102071365ACN102071369A2/2页40013硅SI硅固溶在铁素体中提高钢的屈服强度、屈服比和硬度，当硅含量10时不会降低韧性，但当硅含量15时，韧性会降低，会增加回火脆性，选择SI含量为0510。0014磷P磷是合金中不能除尽得有害杂质，易引起冷脆，故应严格控制P含量0035。0015硫。
8、S硫是合金中不能除尽得有害杂质，易引起热脆，故应严格控制S含量0035。0016钇Y稀土元素钇加入合金中能起到精炼、脱硫，中和低熔点有害杂质的作用，与TI和SI合理搭配可细化和钝化晶体中粗大颗粒，合金的微观组织也更加均匀，能够大幅提高合金的硬度，增加耐磨性能，选择Y含量为0305。0017本发明一种高抗磨稀土钛合金材料，其热处理方法包括以下工艺过程00181正火将工件匀称装炉，匀速升温2小时至55020，保温2小时，然后升温至75020，保温25小时，然后再升温至96020，保温3小时出炉空冷，通过上述正火处理可以改善材料的切削性能，消除内应力；00192淬火将正火后的工件匀称装炉，匀速升温2。
9、小时至43020，保温2小时，然后升温到63020，保温2小时，然后升温至96020，保温3小时，然后将工件调出在水池中快速冷却3分钟，再将工件调至油池中冷却5分钟，待工件冷却温度至10010时吊出散开，待其自然冷却，通过上述淬火处理可以增加合金硬度，提高其耐磨性能；00203回火将淬火后的工件匀称装炉，匀速升温至36020，保温6小时后随炉冷却，通过上述回火处理可以降低合金的脆性，提高其冲击韧性。0021与现有技术相比，本发明的有益效果是0022本发明一种高抗磨稀土钛合金材料具有硬度高，耐磨性能好的优点，能够有效提高耐磨件的使用寿命。四具体实施方式0023一种高抗磨稀土钛合金材料，所述钛合金。
10、材料各合金元素重量百分比构成如下C03505、CR4555、NI0308、MO0308、TI0205、SI0510、MN0612、P0035、S0035、Y0305、FE余量，各组分重量百分比之和为100。0024其热处理方法包括以下工艺过程00251正火将工件匀称装炉，匀速升温2小时至55020，保温2小时，然后升温至75020，保温25小时，然后再升温至96020，保温3小时出炉空冷；00262淬火将正火后的工件匀称装炉，匀速升温2小时至43020，保温2小时，然后升温到63020，保温2小时，然后升温至96020，保温3小时，然后将工件调出在水池中快速冷却3分钟，再将工件调至油池中冷却5分钟，待工件冷却温度至10010时吊出散开，待其自然冷却；00273回火将淬火后的工件匀称装炉，匀速升温至36020，保温6小时后随炉冷却。说明书CN102071365A。