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龙图腾网获悉暨南大学申请的专利一种外硬内韧的钢基复合材料磨球及其制备方法和应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121046746B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511596461.4，技术领域涉及：C22C38/58；该发明授权一种外硬内韧的钢基复合材料磨球及其制备方法和应用是由王永喆;李卫;方育培;曾大海;桂劲松;王启伟;张鹏设计研发完成，并于2025-11-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种外硬内韧的钢基复合材料磨球及其制备方法和应用在说明书摘要公布了：本发明公开了一种外硬内韧的钢基复合材料磨球及其制备方法和应用，所述钢基复合材料磨球的直径为100~150mm，所述钢基复合材料磨球由外向内依次包括表面硬化层和心部区域，所述表面硬化层的平均洛氏硬度为58~63HRC，所述心部区域的平均洛氏硬度为50~53HRC，所述心部区域的无缺口冲击韧性为10~14.5Jcm2；本发明的方法通过成分设计以及合理控制冷却路径与热处理工艺，实现组织结构与力学性能的梯度分布，从根本上提高大尺寸磨球的抗断裂能力与服役稳定性。

本发明授权一种外硬内韧的钢基复合材料磨球及其制备方法和应用在权利要求书中公布了：1.一种外硬内韧的钢基复合材料磨球，其特征在于，所述钢基复合材料磨球的直径为100~150mm，所述钢基复合材料磨球由外向内依次包括表面硬化层和心部区域，所述表面硬化层的平均洛氏硬度为58~63HRC，所述心部区域的平均洛氏硬度为50~53HRC，所述心部区域的无缺口冲击韧性为10~14.5Jcm2； 所述外硬内韧的钢基复合材料磨球的制备方法，包括以下步骤： 1原料与复合孕育剂配比设计： 1.1原料配比设计：所述原料含有以下质量百分含量的成分：C2.7~4.0%、Si1.5~3.0%、Mn0.4~2.0%、Cr0.2~3.0%、W0.1~2.0%、Ni0.5~5.0%、V0.2~2.0%、Nb0.01~2.0%、P＜0.05%、S＜0.03%，余量为Fe； 1.2复合孕育剂配比设计：所述复合孕育剂含有以下质量百分含量的成分：Mg3~8%、Zr3~10%、稀土3~10%、Ti5~10%、Ca3~10%、Al1~3%、Si48~52%，Fe余量； 2熔炼与孕育： 2.1熔炼： 在熔炼炉中加入原料，在熔炼过程中保持炉温1450~1500℃，所得金属液经脱渣、炉前分析与成分微调后进行两段孕育； 2.2孕育处理： 第一段炉前孕育：出铁前在金属液中加入占其总质量0.3~0.5%的复合孕育剂并混匀，进行第一段炉前孕育； 第二段强化孕育：在浇注前金属液温度降至1380~1420℃时，再次向金属液中加入占其总质量0.3~0.5%的复合孕育剂，进行第二段强化孕育； 3铸造成型： 控制浇注温度为1320~1380℃，将金属液浇注在金属型或金属型覆砂模具中，制成直径为100~150mm的磨球； 4热处理工艺： 4.1奥氏体化：温度880~920℃，保温时间5~8h； 4.2等温淬火：降温至280~320℃，保温3~6h； 4.3表层强化冷却：从280~320℃等温炉中取出后立即进行水冷或喷雾冷却； 4.4低温回火：温度250~320℃，保温1.5~4.5h，即得到外硬内韧的钢基复合材料磨球。

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