BTW1是什么材质 BTW1新型奥氏体型耐磨钢介绍 BTW1执行标准 BTW1

BTW1卓越性能的耐磨钢板

BTW1基本信息

BTW1 是一款调质型耐磨板，在众多需要高耐磨性能的工业场景中发挥着关键作用。它由舞阳钢铁生产，其命名方式蕴含着特定含义，虽暂无公开资料明确 “BTW” 的具体英文全称，但从其特性及应用领域可推断，这一名称与它突出的耐磨性能紧密相关 。



BTW1生产工艺

BTW1耐磨钢板由宝钢特材有限公司于 2012 年联合开发定型，提供核心技术与工艺，依托宝钢拥有的高碳高合金垂直连铸机等先进设备进行生产。采用电弧炉 + 垂直连铸工艺，该工艺能有效保证钢材的高纯洁度，使内部组织均匀，为其优良的冲击韧性与耐磨性能奠定坚实基础。整个生产流程为电炉→炉外精炼→连铸→热送→热轧→固溶→精整→成品检测→出厂，每一道工序都经过严格把控，确保产品质量的稳定性与可靠性。

BTW1执行标准

BTW1 执行的是 GB/T 709 - 2006 标准，该标准对钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差等方面作出了详细规定。从厚度、宽度到长度的尺寸精度，以及钢板的不平度、镰刀弯等外形指标，都有明确的允许波动范围，保证了 BTW1 钢板在不同应用场景下的适配性与互换性 。

BTW1交货状态

通常以水韧处理态、黑皮交货，根据客户需求，也可选择切边交货或毛边交货，但需在合同中明确注明。钢板水韧处理后硬度≤250HBW，这种状态下的钢板既具备一定的初始韧性，又为后续使用过程中的表面强化创造了条件 。

BTW1化学成分（质量分数，%）

元素	含量范围	作用
C（碳）	0.90 - 1.20	碳是影响钢材硬度与强度的关键元素。在 BTW1 中较高的碳含量，为其在后续加工及使用过程中通过相变获得高硬度提供了物质基础。但过高的碳含量也会降低钢材的韧性，因此需精准控制其含量范围，以平衡硬度与韧性之间的关系
Si（硅）	≤0.40	硅在炼钢过程中主要起脱氧作用，能有效提高钢的强度和硬度，还可增强钢材的抗氧化能力，在一定程度上改善钢材的耐腐蚀性。在 BTW1 中，适量的硅元素辅助提升整体性能
Mn（锰）	6.00 - 9.00	锰是促使 BTW1 获得稳定奥氏体组织的关键元素，对其耐磨性能提升至关重要。一方面，锰通过固溶强化作用显著提高钢材强度；另一方面，在应变诱发马氏体相变过程中，锰元素促进相变的发生，随着冲击载荷提高，更多的马氏体相变产生，强化层硬度随之增高，进而大幅提升耐冲击疲劳耐磨性
Cr（铬）	0.30 - 3.00	铬元素能够提高钢材的淬透性和耐磨性，在高温环境下，铬可在钢材表面形成一层致密的氧化膜，增强其抗氧化性能。在 BTW1 中，铬元素与其他合金元素协同作用，进一步提升钢材在复杂工况下的耐磨与耐腐蚀能力
V（钒）	0.10 - 2.00	钒在钢中能形成细小的碳化物或氮化物，这些化合物弥散分布在钢材基体中，有效阻碍位错运动，起到细化晶粒和弥散强化的作用，显著提高钢材的强度、韧性和耐磨性，同时改善钢材的抗疲劳性能
Mo（钼）	0.10 - 2.00	钼元素可提高钢材的热强性，在高温下抑制晶粒长大，增强钢材的高温强度和蠕变抗力。同时，钼还能改善钢材的耐腐蚀性，特别是在一些含有腐蚀性介质的环境中，钼的存在有助于提高钢材的抗点蚀和缝隙腐蚀能力

BTW1力学性能

性能指标	数值	说明
屈服强度（σ0.2）	400 - 480MPa	屈服强度体现了钢材开始产生明显塑性变形时的应力值。BTW1 在该强度区间，表明其能够在承受一定外力时，保持自身结构稳定，不发生过度变形，满足众多工程结构件对材料初始强度的要求
抗拉强度（σb）	650 - 800MPa	抗拉强度反映了钢材抵抗拉伸破坏的极限能力。较高的抗拉强度使 BTW1 在面对较大拉力时，仍能保持材料的完整性，适用于需要承受高载荷的应用场景
伸长率（A%）	≥20	伸长率表征了钢材在断裂前发生塑性变形的能力。较大的伸长率意味着 BTW1 具备良好的塑性，在加工过程中可以承受较大程度的变形而不开裂，同时在使用过程中，当受到冲击或其他复杂应力时，能通过自身的塑性变形来吸收能量，避免脆性断裂
断面收缩率（Z%）	≥20	断面收缩率同样用于衡量钢材的塑性，它通过材料断裂后断面面积的缩减程度来反映。较高的断面收缩率进一步证实了 BTW1 良好的塑性特性，与伸长率指标相互印证
冲击吸收功（AKV2）	≥50J	冲击吸收功是衡量钢材在冲击载荷下韧性的重要指标。在规定的冲击试验条件下，BTW1 能吸收不低于 50J 的能量，说明其在遭受冲击时，能够有效抵抗裂纹的萌生与扩展，具有较强的抗冲击能力，可在有冲击风险的工况下可靠服役
硬度（HBW）	≤250（水韧处理后），使用后表面硬度＞450	水韧处理后的初始硬度≤250HBW，保证了钢板具有一定的韧性，便于后续加工和安装。而在实际使用过程中，随着表面磨损，由于其独特的应变诱发马氏体相变机制，表面硬度能显著提升至＞450，实现 “越磨越硬”，极大地延长了使用寿命

BTW1性能特点

• 高耐磨性能：在中低冲击载荷下，BTW1 具有应变诱发马氏体相变的特性。当材料受到冲击时，表面层发生马氏体相变，相变产生的马氏体组织硬度极高，且随着冲击载荷的不断提高，应变诱发马氏体相变的含量持续增加，强化层硬度随之不断增高，其耐冲击疲劳耐磨性也显著提高。这种独特的强化机制使得 BTW1 在磨损过程中，当表面的一层硬化材料被磨掉之后，新露出的表面同样会得到自强化，表层强化系数高达 2.5 倍，强化层深度小于 1mm，表面硬度可显著提高到 HRC50 - 65，实现耐磨层的不断再生，有效延长了使用寿命。
• 优良的冲击韧性：在没有发生塑性变形的中心区域，保持着高的抗冲击韧性。即使在承受较大冲击载荷时，钢板也不易发生断裂，抗剥落及抗破碎性能是其它耐磨合金钢的 2 倍以上。例如在刮板机等设备运行过程中，频繁受到物料的冲击，BTW1 能有效抵御这些冲击，保护设备的正常运行，同时对刮板及圆环链等对偶件的磨损显著降低 。
• 良好的焊接性能：BTW1 系列产品具有优良的焊接工艺性能，可选用熔化极气体保护焊（MIG）的方法进行自动焊接，工艺稳定、性能可靠。焊材可选用 BTW 专用焊丝或 CHM18 - 8Mn 焊丝。焊前无需预热，清理焊接坡口，正确选用焊材及保护气体即可。焊接过程中，焊接热输入尽量≤12kJ/cm，严格控制道间温度（≤150℃），采用多层多道焊，道次间及时采用水冷冷却焊缝，从而保证焊接性能。焊后无需热处理，可适当进行锤击以消除焊接应力 。
• 较好的加工性能：尽管 BTW1 属于高碳、高锰钢范畴，具有一定加工难度，但通过合理选择加工工艺和刀具，仍能够进行切割、弯曲等加工操作，且加工性能稳定。例如在切割工艺选择上，火焰切割虽可行，但因 C、Mn 含量较高，切割时元素烧损会导致切口表面增碳，可能产生焊接裂纹，所以切割后需去除增碳层；而等离子切割效果更佳，切割温度高、速度快、切割面光滑，切口处碳化物析出量少，更适用于下料。在加工过程中，通过控制切削速度、进给量、切深，选用合适的冷却液及刀具（如可转位铣刀，搭配高耐磨基体带耐高温涂层材质刀片），能够有效应对其加工硬化明显、切削发热大等问题 。
  

BTW1冲击磨损试验

• 试验条件：在特定的冲击磨损试验设备上进行，上试样转速设定为 180 转 / 分钟，下试样转速为 200 转 / 分钟，试验在 200N、600N 两种不同载荷条件下开展。冲击振幅固定为 2mm，频率为 231 次 / 分钟，实验总转数达到 9 万转。
• 试验结论：在不同载荷下，随着试验的持续进行，BTW1 钢板展现出优异的耐磨性能。由于其应变诱发马氏体相变机制，在冲击过程中，表面硬度不断提升，磨损速率逐渐降低。与普通耐磨钢相比，在相同试验条件下，BTW1 的磨损量明显更小，进一步验证了其卓越的耐冲击疲劳耐磨特性 。
  

BTW1探伤检测

• X 射线探伤：依据 GB/T 3323 - 2005 标准进行检测，要求达到 Bi 级合格。在检测过程中，未发现超标缺陷，这表明钢板内部不存在影响其使用性能的裂纹、气孔、夹杂等缺陷，保证了钢板质量的可靠性 。
• 超声波探伤：按照 GB 11345 - 89 标准执行，检测结果同样需达到 Bi 级合格。通过超声波探伤，对钢板内部结构进行全面检查，未发现超标缺陷，确保了钢板在厚度方向上的质量均匀性和完整性 。
• 超声相控阵探伤：采用先进的超声相控阵探伤技术对钢板进行检测，未检测到连续缺陷，仅发现少量点状缺陷，这些点状缺陷对钢板的整体性能影响极小，在可接受范围内，进一步证实了 BTW1 钢板良好的内部质量 。
  

BTW1应用领域

• 矿山煤矿领域
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  • 刮板输送机：刮板输送机在运行过程中，槽体的中板、底板要承受煤炭等物料的频繁冲击、摩擦以及腐蚀等恶劣工况。BTW1 凭借其高耐磨性能和良好的抗冲击韧性，能够有效抵御物料的磨损，大幅延长刮板输送机的使用寿命，减少设备维修与更换频率，提高生产效率。例如在永城煤电陈四楼矿 SGZ730 刮板机上，通常过煤量为 100 - 120 万吨，使用 BTW1 钢板超过 14 个月，过煤量达到 162 万吨，中板的磨损厚度仅为 2mm，预计寿命比 NM400 钢提高 3 倍以上 。
  • 矿山破碎机械：破碎机的破碎腔、衬板等部件在工作时，要承受巨大的冲击力和物料的强烈摩擦。BTW1 钢板的高强度和高耐磨性能，使其能够在这种极端工况下稳定运行，有效减少部件的磨损，降低设备故障率，保障矿山破碎作业的连续性 。
  • 输送管道：在煤炭、矿石等物料的输送过程中，管道内壁会受到物料的高速冲刷磨损。BTW1 钢板制成的输送管道，因其表面 “越磨越硬” 的特性，能够显著提高管道的耐磨性能，减少输送过程中的泄漏风险，降低维护成本 。
    

• 工程车辆和挖掘机
  
  • 工程车辆：自卸卡车的车厢板在装卸物料时，要承受物料的冲击和摩擦。BTW1 钢板良好的耐磨性能和抗冲击性能，可有效防止车厢板的磨损和变形，提高车辆的使用寿命和运输效率。同时，其可焊接性好的特点，便于在车辆制造和维修过程中进行加工 。
  • 挖掘机：挖掘机的铲斗在挖掘矿石、土壤等物料时，面临着严重的磨损和冲击。采用 BTW1 钢板制造铲斗，能够增强铲斗的耐磨性和抗冲击能力，提高挖掘效率，减少铲斗的更换次数，降低设备运营成本 。
    
• 其他领域
  
  • 电力行业：在火力发电厂的输煤系统中，皮带输送机的滚筒、托辊等部件会因煤炭的摩擦而磨损，使用 BTW1 材料可提高这些部件的耐磨性能，保障输煤系统的稳定运行。在一些垃圾焚烧发电厂，焚烧炉的炉壁、输送管道等部位，要承受高温、腐蚀和物料的磨损，BTW1 的高耐磨和一定的耐高温、耐腐蚀性能，使其在此类环境中也能发挥良好作用 。
  • 建材行业：水泥生产过程中，破碎机、磨机、输送设备等大量使用耐磨材料。BTW1 钢板可用于制造这些设备的关键部件，如破碎机的锤头、衬板，磨机的衬板等，有效提高设备的耐磨性能，降低设备维修成本，提高水泥生产的经济效益 。