一種用于重型模具貨架的高強度鋼板及其熱處理工藝的制作方法

　　【技術領域】

　　[0001] 本發明屬于倉儲物流設備領域，涉及一種用于重型模具貨架的高強度鋼板及其熱 處理工藝。

　　【背景技術】

　　[0002] 貨架是倉庫現代化和提高效率的重要工具，而且市場需求份額越來越高。隨著經 濟飛躍發展，外資企業大量涌進我國長江三角洲、珠江三角洲一帶，不僅帶動了當地經濟的 發展，而且也帶來新的管理理念和管理技術，目前倉儲貨架庫房中越來越多采用自動化存 儲。

　　[0003] 倉儲中的重型模具貨架，鋼板的使用量非常大，并且對鋼板的要求非常嚴格，尤其 對于鋼板的耐摩擦能力、抗腐蝕能力和抗氧化能力等等，這些因素直接影響到鋼板的使用 壽命和成本的高低，所以急需一種強度高，耐摩擦能力和抗氧化能力，并且成本低，使用壽 命長的鋼板。

　　【發明內容】

　　[0004] 本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的缺點，提供一種用于重型模具貨 架的高強度鋼板及其熱處理工藝，不僅強度高，抗腐蝕能力和抗氧化能力極強，并且其表面 的耐摩擦能力大大提高，降低其磨損，增加其使用壽命，并且還提供熱處理工藝，方法簡單， 成本低，效果好。

　　[0005] 為了解決以上技術問題，本發明提供一種用于重型模具貨架的高強度鋼板， 該鋼板的成分及質量百分比為：碳：〇. 13-0. 15%，錳：0. 13-0. 15%，鉬：0. 54-0. 56%，釔： 0? 42-0. 44%，銠：0? 21-0. 23%，鍺：1. 74-1. 76%，硒：1. 82-1. 84%，銣：0? 76-0. 79%，銅： 4. 63-4. 67%，鋁：0? 37-0. 39%，鉻：13. 72-13. 75%，鋇：0? 02-0. 04%，鎳：8. 20-8. 22%，鈮： 3. 82-3. 85%，鎂：0. 46-0. 48%，鉈：0. 02-0. 04%，余量為Fe和不可避免的雜質； 鋼板的表面噴涂有耐摩擦合金涂層，耐摩擦合金涂層的成分及質量百分比為； 碳：0? 32-0. 34%，錳：0? 32-0. 38%，硼：0? 54-0. 56%，鋇：0? 22-0. 24%，鍶：0? 02-0. 04%， 溴：1. 43-1. 45%，釩：2. 16-2. 18%，鎢：3. 36-3. 39%，銅：0? 63-0. 67%，鉻：15. 75-15. 79%，鎳： 12. 5-12. 8%，鉍：1. 42-1. 44%，鈉：3. 52-3. 58%，余量為Fe和不可避免的雜質。

　　[0006] 本發明還提供用于重型模具貨架的高強度鋼板的熱處理工藝，具體工藝如下： 步驟（1):將鍛造好的鋼板通過高頻淬火爐加熱至1170-1175°C，保溫35-40min，然 后空冷至750-755°C，采用水冷與風冷結合，先采用水冷以6-8°C/s的冷卻速率將鋼板冷 卻至520-530°C，采用風冷以8-10°C/s的冷卻速率將鋼板冷至280-290°C，然后在加熱至 820-830 °C，保溫42-45min，然后空冷至室溫； 步驟（2):配置耐腐蝕合金涂層粉末，利用噴涂設備向鋼板表面均勻噴涂2-4mm合金 涂層，然后將其加熱至885-888°C，通入氦氣作為保護氣體，保持2-4h，然后將鋼板采用油 冷，以12-14°C/s的速度冷卻至510-520°C，然后再次利用噴涂設備向鋼板表面均勻噴涂 3-5mm合金涂層，然后將其加熱至980-985°C，保溫l-2h，采用風冷，以7-8°C/s的速度冷卻 至330-340 °C，然后在空冷至室溫； 步驟（3):將鋼板表面均勻噴灑一層陶瓷粉末，厚度為1.2-1. 4_，然后加熱至 390-400°C，保溫35-40min，再加熱至680-690°C，保溫2-4h，然后采用氦氣冷卻，以8-10°C/ s的速度冷卻至280-290°C，然后空冷至室溫； 步驟（4):清洗鋼板表面即可。

　　[0007] 本發明進一步限定的技術方案是： 前述的用于重型模具貨架的高強度鋼板，該鋼板的成分及質量百分比為：碳：〇. 13%， 錳：0? 13%，鉬：0? 54%，釔：0? 42%，銠：0? 21%，鍺：1. 74%，硒：1. 82%，銣：0? 76%，銅：4. 63%，鋁： 0. 37%，鉻：13. 72%，鋇：0. 02%，鎳：8. 20%，鈮：3. 82%，鎂：0. 46%，鉈：0. 02%，余量為Fe和不可 避免的雜質； 鋼板的表面噴涂有耐摩擦合金涂層，耐摩擦合金涂層的成分及質量百分比為； 碳：0? 32%，錳：0? 32%，硼：0? 54%，鋇：0? 22%，鍶：0? 02%，溴：1. 43%，釩：2. 16%，鎢： 3. 36%，銅：0. 63%，鉻：15. 75%，鎳：12. 5%，鉍：1. 42%，鈉：3. 52%，余量為Fe和不可避免的雜 質。

　　[0008] 前述的用于重型模具貨架的高強度鋼板，該鋼板的成分及質量百分比為：碳： 0? 15%，錳：0? 15%，鉬：0? 56%，釔：0? 44%，銠：0? 23%，鍺：1. 76%，硒：1. 84%，銣：0? 79%，銅： 4. 67%，鋁：0? 39%，鉻：13. 75%，鋇：0? 04%，鎳：8. 22%，鈮：3. 85%，鎂：0? 48%，鉈：0? 04%，余量 為Fe和不可避免的雜質； 鋼板的表面噴涂有耐摩擦合金涂層，耐摩擦合金涂層的成分及質量百分比為； 碳：0? 34%，錳：0? 38%，硼：0? 56%，鋇：0? 24%，鍶：0? 04%，溴：1. 45%，釩：2. 18%，鎢： 3. 39%，銅：0. 67%，鉻：15. 79%，鎳：12. 8%，鉍：1. 44%，鈉：3. 58%，余量為Fe和不可避免的雜 質。

　　[0009] 前述的用于重型模具貨架的高強度鋼板，該鋼板的成分及質量百分比為：碳： 0? 14%，錳：0? 14%，鉬：0? 55%，釔：0? 43%，銠：0? 22%，鍺：1. 75%，硒：1. 83%，銣：0? 77%，銅： 4. 66%，鋁：0? 38%，鉻：13. 73%，鋇：0? 03%，鎳：8. 21%，鈮：3. 83%，鎂：0? 47%，鉈：0? 03%，余量 為Fe和不可避免的雜質； 鋼板的表面噴涂有耐摩擦合金涂層，耐摩擦合金涂層的成分及質量百分比為； 碳：0? 33%，錳：0? 37%，硼：0? 55%，鋇：0? 23%，鍶：0? 03%，溴：1. 44%，釩：2. 17%，鎢： 3. 38%，銅：0. 66%，鉻：15. 77%，鎳：12. 6%，鉍：1. 43%，鈉：3. 56%，余量為Fe和不可避免的雜 質。

　　[0010] 本發明的有益效果是：該鋼板不僅強度高，抗腐蝕能力和抗氧化能力極強，并且其 表面的耐摩擦能力大大提高，降低其磨損，增加其使用壽命，并且還提供熱處理工藝，方法 簡單，成本低，效果好；其中鋼板中加入銣元素，能提高耐腐蝕性和強度，加入鉬元素，在熱 處理中能細化晶粒，可加大其強度、韌性、抗腐蝕、耐磨和承受沖擊負荷的等，加入鍺元素， 能細化晶粒和降低其過熱敏感性及回火脆性，提高強度，可提高抗大氣腐蝕及高溫下抗氫、 氮、氨腐蝕，加入鉻和鎳微量元素，能提高其耐磨才能力和增加其強度，提高其熔點，增加抗 高溫的能力和抗氧化能力；在鋼板表面還涂有一層耐摩擦合金材料，并且加入釩、鎢、鉍元 素，能在熱處理過程中細化晶粒，形成致密的晶體結構，增加鋼板的強度和耐摩擦性能， 并且通過熱處理工藝，在其表面先噴涂一層陶瓷粉末，增加其表面的耐摩擦能力，不僅 表面靚麗，耐摩擦性能強，能增加鋼板的使用壽命，降低成本，并且通入氦氣作為保護氣體， 能起到細化晶粒的作用，防止出現裂紋和氣孔，增加鋼板的強度和使用壽命，改善其綜合機 械性能。

　　【具體實施方式】

　　[0011] 實施例1 本實施例提供的一種用于重型模具貨架的高強度鋼板，該鋼板的成分及質量百分比 為：碳：0. 13%，錳：0. 13%，鉬：0. 54%，釔：0. 42%，銠：0. 21%，鍺：1. 74%，硒：1. 82%，銣：0. 76%， 銅：4. 63%，鋁：0? 37%，鉻：13. 72%，鋇：0? 02%，鎳：8. 20%，鈮：3. 82%，鎂：0? 46%，鉈：0? 02%，余 量為Fe和不可避免的雜質； 鋼板的表面噴涂有耐摩擦合金涂層，耐摩擦合金涂層的成分及質量百分比為； 碳：0? 32%，錳：0? 32%，硼：0? 54%，鋇：0? 22%，鍶：0? 02%，溴：1. 43%，釩：2. 16%，鎢： 3. 36%，銅：0. 63%，鉻：15. 75%，鎳：12. 5%，鉍：1. 42%，鈉：3. 52%，余量為Fe和不可避免的雜 質。

　　[0012] 本實施例還提供用于重型模具貨架的高強度鋼板的熱處理工藝，具體工藝如下： 步驟（1):將鍛造好的鋼板通過高頻淬火爐加熱至1170°C，保溫35min，然后空冷至 750°C，采用水冷與風冷結合，先采用水冷以6°C/s的冷卻速率將鋼板冷卻至520°C，采用風 冷以8°C/s的冷卻速率將鋼板冷至280°C，然后在加熱至820°C，保溫42min，然后空冷至室 溫； 步驟（2 ):配置耐腐蝕合金涂層粉末，利用噴涂設備向鋼板表面均勻噴涂2mm合金 涂層，然后將其加熱至885°C，通入氦氣作為保護氣體，保持2h，然后將鋼板采用油冷，以 12°C/s的速度冷卻至510°C，然后再次利用噴涂設備向鋼板表面均勻噴涂3_合金涂層， 然后將其加熱至980°C，保溫lh，采用風冷，以7°C/s的速度冷卻至330°C，然后在空冷至室 溫； 步驟（3):將鋼板表面均勻噴灑一層陶瓷粉末，厚度為1. 2_，然后加熱至390°C，保溫 35min，再加熱至680°C，保溫2h，然后采用氦氣冷卻，以8°C/s的速度冷卻至280°C，然后空 冷至室溫； 步驟（4):清洗鋼板表面即可。

　　[0013] 實施例2 本實施例提供的一種用于重型模具貨架的高強度鋼板，該鋼板的成分及質量百分比 為：碳：0? 15%，錳：0? 15%，鉬：0? 56%，釔：0? 44%，銠：0? 23%，鍺：1. 76%，硒：1. 84%，銣：0? 79%， 銅：4. 67%，鋁：0? 39%，鉻：13. 75%，鋇：0? 04%，鎳：8. 22%，鈮：3. 85%，鎂：0? 48%，鉈：0? 04%，余 量為Fe和不可避免的雜質； 鋼板的表面噴涂有耐摩擦合金涂

　　層，耐摩擦合金涂層的成分及質量百分比為； 碳：0? 34%，錳：0? 38%，硼：0? 56%，鋇：0? 24%，鍶：0? 04%，溴：1. 45%，釩：2. 18%，鎢： 3. 39%，銅：0. 67%，鉻：15. 79%，鎳：12. 8%，鉍：1. 44%，鈉：3. 58%，余量為Fe和不可避免的雜 質。

　　[0014] 本實施例還提供用于重型模具貨架的高強度鋼板的熱處理工藝，具體工藝如下： 步驟（1):將鍛造好的鋼板通過高頻淬火爐加熱至1175°C，保溫40min，然后空冷至 755°C，采用水冷與風冷結合，先采用水冷以8°C/s的冷卻速率將鋼板冷卻至530°C，采用風 冷以10°C/s的冷卻速率將鋼板冷至290°C，然后在加熱至830°C，保溫45min，然后空冷至 室溫； 步驟（2 ):配置耐腐蝕合金涂層粉末，利用噴涂設備向鋼板表面均勻噴涂4mm合金 涂層，然后將其加熱至888°C，通入氦氣作為保護氣體，保持4h，然后將鋼板采用油冷，以 14°C/s的速度冷卻至520°C，然后再次利用噴涂設備向鋼板表面均勻噴涂5_合金涂層， 然后將其加熱至985°C，保溫2h，采用風冷，以8°C/s的速度冷卻至340°C，然后在空冷至室 溫； 步驟（3):將鋼板表面均勻噴灑一層陶瓷粉末，厚度為1.4_，然后加熱至400°C，保溫 40min，再加熱至690°C，保溫4h，然后采用氦氣冷卻，以10°C/s的速度冷卻至290°C，然后 空冷至室溫； 步驟（4):清洗鋼板表面即可。

　　[0015]實施例3 本實施例提供的一種用于重型模具貨架的高強度鋼板，該鋼板的成分及質量百分比 為：碳：0? 14%，錳：0? 14%，鉬：0? 55%，釔：0? 43%，銠：0? 22%，鍺：1. 75%，硒：1. 83%，銣：0? 77%， 銅：4. 66%，鋁：0? 38%，鉻：13. 73%，鋇：0? 03%，鎳：8. 21%，鈮：3. 83%，鎂：0? 47%，鉈：0? 03%，余 量為Fe和不可避免的雜質； 鋼板的表面噴涂有耐摩擦合金涂層，耐摩擦合金涂層的成分及質量百分比為； 碳：0? 33%，錳：0? 37%，硼：0? 55%，鋇：0? 23%，鍶：0? 03%，溴：1. 44%，釩：2. 17%，鎢： 3. 38%，銅：0. 66%，鉻：15. 77%，鎳：12. 6%，鉍：1. 43%，鈉：3. 56%，余量為Fe和不可避免的雜 質。

　　[0016] 本實施例還提供用于重型模具貨架的高強度鋼板的熱處理工藝，具體工藝如下： 步驟（1):將鍛造好的鋼板通過高頻淬火爐加熱至1172°C，保溫38min，然后空冷至 752°C，采用水冷與風冷結合，先采用水冷以7°C/s的冷卻速率將鋼板冷卻至525°C，采用風 冷以9°C/s的冷卻速率將鋼板冷至285°C，然后在加熱至828°C，保溫43min，然后空冷至室 溫； 步驟（2 ):配置耐腐蝕合金涂層粉末，利用噴涂設備向鋼板表面均勻噴涂3mm合金 涂層，然后將其加熱至887°C，通入氦氣作為保護氣體，保持3h，然后將鋼板采用油冷，以 13°C/s的速度冷卻至515°C，然后再次利用噴涂設備向鋼板表面均勻噴涂4_合金涂層，然 后將其加熱至982°C，保溫1. 5h，采用風冷，以7°C/s的速度冷卻至335°C，然后在空冷至室 溫； 步驟（3):將鋼板表面均勻噴灑一層陶瓷粉末，厚度為1. 3_，然后加熱至398°C，保溫 38min，再加熱至684°C，保溫3h，然后采用氦氣冷卻，以9°C/s的速度冷卻至288°C，然后空 冷至室溫； 步驟（4):清洗鋼板表面即可。

　　[0017] 各實施例鋼板的性能如表1所示： 表1各實施例鋼板的性能

　　【主權項】

　　1. 一種用于重型模具貨架的高強度鋼板，其特征在于：該鋼板的成分及質量百分比 為：碳：0? 13-0. 15%，錳：0? 13-0. 15%，鉬：0? 54-0. 56%，釔：0? 42-0. 44%，銠：0? 21-0. 23%， 鍺：1. 74-1. 76%，硒：1. 82-1. 84%，銣：0? 76-0. 79%，銅：4. 63-4. 67%，鋁：0? 37-0. 39%，鉻： 13. 72-13. 75%，鋇：0? 02-0. 04%，鎳：8. 20-8. 22%，鈮：3. 82-3. 85%，鎂：0? 46-0. 48%，鉈： 0. 02-0. 04%，余量為Fe和不可避免的雜質； 所述鋼板的表面噴涂有耐摩擦合金涂層，所述耐摩擦合金涂層的成分及質量百分比 為； 碳：0? 32-0. 34%，錳：0? 32-0. 38%，硼：0? 54-0. 56%，鋇：0? 22-0. 24%，鍶：0? 02-0. 04%， 溴：1. 43-1. 45%，釩：2. 16-2. 18%，鎢：3. 36-3. 39%，銅：0? 63-0. 67%，鉻：15. 75-15. 79%，鎳： 12. 5-12. 8%，鉍：1. 42-1. 44%，鈉：3. 52-3. 58%，余量為Fe和不可避免的雜質。

　　2. 根據權利要求1所述的用于重型模具貨架的高強度鋼板，其特征在于：該鋼板的成 分及質量百分比為：碳：〇. 13%，錳：0. 13%，鉬：0. 54%，釔：0. 42%，銠：0. 21%，鍺：1. 74%，硒： 1. 82%，銣：0? 76%，銅：4. 63%，鋁：0? 37%，鉻：13. 72%，鋇：0? 02%，鎳：8. 20%，鈮：3. 82%，鎂： 0. 46%，鉈：0. 02%，余量為Fe和不可避免的雜質； 所述鋼板的表面噴涂有耐摩擦合金涂層，所述耐摩擦合金涂層的成分及質量百分比 為； 碳：0? 32%，錳：0? 32%，硼：0? 54%，鋇：0? 22%，鍶：0? 02%，溴：1. 43%，釩：2. 16%，鎢： 3. 36%，銅：0. 63%，鉻：15. 75%，鎳：12. 5%，鉍：1. 42%，鈉：3. 52%，余量為Fe和不可避免的雜 質。

　　3. 根據權利要求1所述的用于重型模具貨架的高強度鋼板，其特征在于：該鋼板的成 分及質量百分比為：碳：〇. 15%，錳：0. 15%，鉬：0. 56%，釔：0. 44%，銠：0. 23%，鍺：1. 76%，硒： 1. 84%，銣：0? 79%，銅：4. 67%，鋁：0? 39%，鉻：13. 75%，鋇：0? 04%，鎳：8. 22%，鈮：3. 85%，鎂： 0. 48%，鉈：0. 04%，余量為Fe和不可避免的雜質； 所述鋼板的表面噴涂有耐摩擦合金涂層，所述耐摩擦合金涂層的成分及質量百分比 為； 碳：0? 34%，錳：0? 38%，硼：0? 56%，鋇：0? 24%，鍶：0? 04%，溴：1. 45%，釩：2. 18%，鎢： 3. 39%，銅：0. 67%，鉻：15. 79%，鎳：12. 8%，鉍：1. 44%，鈉：3. 58%，余量為Fe和不可避免的雜 質。

　　4. 根據權利要求1所述的用于重型模具貨架的高強度鋼板，其特征在于：該鋼板的成 分及質量百分比為：碳：〇. 14%，錳：0. 14%，鉬：0. 55%，釔：0. 43%，銠：0. 22%，鍺：1. 75%，硒： 1. 83%，銣：0? 77%，銅：4. 66%，鋁：0? 38%，鉻：13. 73%，鋇：0? 03%，鎳：8. 21%，鈮：3. 83%，鎂： 0. 47%，鉈：0. 03%，余量為Fe和不可避免的雜質； 所述鋼板的表面噴涂有耐摩擦合金涂層，所述耐摩擦合金涂層的成分及質量百分比 為； 碳：0? 33%，錳：0? 37%，硼：0? 55%，鋇：0? 23%，鍶：0? 03%，溴：1. 44%，釩：2. 17%，鎢： 3. 38%，銅：0. 66%，鉻：15. 77%，鎳：12. 6%，鉍：1. 43%，鈉：3. 56%，余量為Fe和不可避免的雜 質。

　　5. -種用于重型模具貨架的高強度鋼板的熱處理工藝，其特征在于，具體工藝如下： 步驟（1):將鍛造好的鋼板通過高頻淬火爐加熱至1170-1175°C，保溫35-40min，然 后空冷至750-755°C，采用水冷與風冷結合，先采用水冷以6-8°C/s的冷卻速率將鋼板冷 卻至520-530°C，采用風冷以8-10°C/s的冷卻速率將鋼板冷至280-290°C，然后在加熱至 820-830 °C，保溫42-45min，然后空冷至室溫； 步驟（2):配置耐腐蝕合金涂層粉末，利用噴涂設備向鋼板表面均勻噴涂2-4mm合金 涂層，然后將其加熱至885-888°C，通入氦氣作為保護氣體，保持2-4h，然后將鋼板采用油 冷，以12-14°C/s的速度冷卻至510-520°C，然后再次利用噴涂設備向鋼板表面均勻噴涂 3-5mm合金涂層，然后將其加熱至980-985°C，保溫l_2h，采用風冷，以7-8°C/s的速度冷卻 至330-340 °C，然后在空冷至室溫； 步驟（3):將鋼板表面均勻噴灑一層陶瓷粉末，厚度為1.2-1. 4_，然后加熱至 390-400°C，保溫35-40min，再加熱至680-690°C，保溫2-4h，然后采用氦氣冷卻，以8-10°C/ s的速度冷卻至280-290°C，然后空冷至室溫； 步驟（4):清洗鋼板表面即可。

　　【專利摘要】本發明公開了一種用于重型模具貨架的高強度鋼板及其熱處理工藝，該鋼板的成分及質量百分比為：碳：0.13-0.15%，錳：0.13-0.15%，鉬：0.54-0.56%，釔：0.42-0.44%，銠：0.21-0.23%，鍺：1.74-1.76%，硒：1.82-1.84%，銣：0.76-0.79%，銅：4.63-4.67%，鋁：0.37-0.39%，鉻：13.72-13.75%，鋇：0.02-0.04%，鎳：8.20-8.22%，鈮：3.82-3.85%，鎂：0.46-0.48%，鉈：0.02-0.04%，余量為Fe和不可避免的雜質；鋼板的表面噴涂有耐摩擦合金涂層。

　　【IPC分類】C23C24-08, C21D8-02, C22C38-54, C23F17-00, C22C38-60

　　【公開號】CN104789901

　　【申請號】CN201510123390

　　【發明人】王正勇, 邢婷

　　【申請人】蘇州科勝倉儲物流設備有限公司

　　【公開日】2015年7月22日

　　【申請日】2015年3月20日