CN102936681A - 一种用高速钢制作轧辊的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用高速钢制作轧辊的方法。包括如下工艺步骤:1)将普通金属按比例混合放入电炉中加热熔化;2)炉前调整成分合格后将温度升至1580℃-1630℃,加入占钢水重量0.3%-0.8%的Al脱氧和合金化,3)采用灰铁或球铁铸型,预热至230℃-240℃后在内表面涂刷耐火涂料,4)调整钢水温度为1510℃-1550℃,启动离心机,5)退火处理工艺为:铸坯随温度不低于200℃的热处理炉加热至700℃-750℃,6)粗加工后进行淬火处理。本发明制造的轧辊,组织细小、均匀,强度和韧性高,抗热疲劳性能好,本发明轧辊使用中不会出现龟裂和剥落,也不会发生碎辊。
Description
技术领域
本发明涉及一种用高速钢制作轧辊的方法。
背景技术
轧辊是轧钢生产中的主要消耗备件之一,轧辊消耗约为轧钢生产成本的5%~15%。如果考虑因轧辊消耗而带来的生产停机、降产和设备维护增加等因素,则其所占生产成本的比重会更高。轧辊质量不仅关系到轧钢生产成本和轧机生产作业率,还在很大程度上影响轧材质量。随着轧钢技术的发展,轧机速度和自动化程度不断提高,对轧辊质量特别是轧辊的耐磨性、强度及韧性等提出了更高的要求。近年来,由于对轧制钢材的特殊需求,对轧材的尺寸、表面精度、轧材的性能均提出了更高的要求。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种用高速钢制作轧辊的方法的技术方案。
所述的一种用高速钢制作轧辊的方法,其特征在于包括如下工艺步骤:
1)将普通废钢、生铁、钨铁、钼铁、钒铁、铬铁、铌铁、钛铁、镍板和金属钴按比例混合放入电炉中加热熔化;
2)炉前调整成分合格后将温度升至1580℃-1630℃,加入占钢水重量0.3% -0.8%的Al脱氧和合金化,而后出炉;将变质剂、铈基稀土镁合金破碎至粒度小于15mm的小块,经200℃以下烘干后,置于浇包底部,用包内冲入法对钢水进行复合变质处理;
3)采用灰铁或球铁铸型,预热至230℃-240℃后在内表面涂刷耐火涂料,厚度为0.8-1.2mm,铸型烘干后安装于离心机上,预热至270℃-300℃等待浇注;
4)调整钢水温度为1510℃-1550℃,启动离心机,使其转速为800rpm-lOOOrpm;将钢水浇注到铸型中,钢水浇注完毕20min-30min后,关闭离心机,从铸型中取出铸坯直接入炉退火处理;
5)退火处理工艺为:铸坯随温度不低于200℃的热处理炉加热至700℃-750℃保温1h-2h,然后继续加热至1030℃-1050℃保温4h-8h,炉冷即可,然后将铸坯进行粗加工;
6)粗加工后进行淬火处理,淬火处理工艺是随炉加热至1260℃-1280℃,保温3h-5h,然后油淬,淬火后进行回火处理,回火处理工艺是随炉加热至620℃-650℃,保温5h-7h,炉冷,然后再加热至610℃-630℃,保温5h-7h,空冷,回火处理后进行精加工,得到尺寸精度和表面光洁度符合要求的轧辊;
7)轧辊表面化学热处理,包括炉内分解,平行注入,滴控数量,低温处理工艺条件下进行复合气渗,复合气渗后不需要渗后处理。
所述的一种用高速钢制作轧辊的方法,其特征在于所述的高速钢含有以下重量百分比的组份:
C:2.8-3,W:0.8-1.1Mo:4.0-6.1,V:4.0-5.0,Cr:11.1-12.3,Al:0.2-0.6,Ni:1.6-1.9,Co:8.1-9.2,Nb:0.1-0.2,Ti:0.2-0.4,Ce:0.4-0.6,Zr:0. 05-0.20,Si<0.8,Mn<1.5,S<0.03,P<0.04,其余为Fe。
所述的一种用高速钢制作轧辊的方法,其特征在于所述复合气渗的最佳温度在540~560℃之间。
所述的一种用高速钢制作轧辊的方法,其特征在于所述复合气渗采用的渗剂由硼酐、乙醇甲酰胺、氟硼酸钾和丙酮组成。
本发明制造的轧辊,组织细小、均匀,强度和韧性高,抗热疲劳性能好,本发明轧辊使用中不会出现龟裂和剥落,也不会发生碎辊。
具体实施方式
实施例
一种用高速钢制作轧辊的方法,包括如下工艺步骤:
1)将普通废钢、生铁、钨铁、钼铁、钒铁、铬铁、铌铁、钛铁、镍板和金属钴按比例混合放入电炉中加热熔化;
2)炉前调整成分合格后将温度升至1580℃-1630℃,加入占钢水重量0.3% -0.8%的Al脱氧和合金化,而后出炉;将变质剂、铈基稀土镁合金破碎至粒度小于15mm的小块,经200℃以下烘干后,置于浇包底部,用包内冲入法对钢水进行复合变质处理;
3)采用灰铁或球铁铸型,预热至230℃-240℃后在内表面涂刷耐火涂料,厚度为0.8-1.2mm,铸型烘干后安装于离心机上,预热至270℃-300℃等待浇注;
4)调整钢水温度为1510℃-1550℃,启动离心机,使其转速为800rpm-lOOOrpm;将钢水浇注到铸型中,钢水浇注完毕20min-30min后,关闭离心机,从铸型中取出铸坯直接入炉退火处理;
5)退火处理工艺为:铸坯随温度不低于200℃的热处理炉加热至700℃-750℃保温1h-2h,然后继续加热至1030℃-1050℃保温4h-8h,炉冷即可,然后将铸坯进行粗加工;
6)粗加工后进行淬火处理,淬火处理工艺是随炉加热至1260℃-1280℃,保温3h-5h,然后油淬,淬火后进行回火处理,回火处理工艺是随炉加热至620℃-650℃,保温5h-7h,炉冷,然后再加热至610℃-630℃,保温5h-7h,空冷,回火处理后进行精加工,得到尺寸精度和表面光洁度符合要求的轧辊;
7)轧辊表面化学热处理,包括炉内分解,平行注入,滴控数量,低温处理工艺条件下进行复合气渗,复合气渗后不需要渗后处理,复合气渗的最佳温度在540~560℃之间,复合气渗采用的渗剂由硼酐、乙醇甲酰胺、氟硼酸钾和丙酮组成,渗剂用量容积比是硼酐乙醇溶液:甲酰胺:丙酮:氟硼酸钾为8:16: 12:1。
上述的高速钢含有以下重量百分比的组份:
C:2.8-3,W:0.8-1.1Mo:4.0-6.1,V:4.0-5.0,Cr:11.1-12.3,Al:0.2-0.6,Ni:1.6-1.9,Co:8.1-9.2,Nb:0.1-0.2,Ti:0.2-0.4,Ce:0.4-0.6,Zr:0. 05-0.20,Si<0.8,Mn<1.5,S<0.03,P<0.04,其余为Fe。
本发明制造的轧辊,组织细小、均匀,强度和韧性高,抗热疲劳性能好,本发明轧辊使用中不会出现龟裂和剥落,也不会发生碎辊。
Claims (4)
1.一种用高速钢制作轧辊的方法,其特征在于包括如下工艺步骤:
1)将普通废钢、生铁、钨铁、钼铁、钒铁、铬铁、铌铁、钛铁、镍板和金属钴按比例混合放入电炉中加热熔化;
2)炉前调整成分合格后将温度升至1580℃-1630℃,加入占钢水重量0.3% -0.8%的Al脱氧和合金化,而后出炉;将变质剂、铈基稀土镁合金破碎至粒度小于15mm的小块,经200℃以下烘干后,置于浇包底部,用包内冲入法对钢水进行复合变质处理;
3)采用灰铁或球铁铸型,预热至230℃-240℃后在内表面涂刷耐火涂料,厚度为0.8-1.2mm,铸型烘干后安装于离心机上,预热至270℃-300℃等待浇注;
4)调整钢水温度为1510℃-1550℃,启动离心机,使其转速为800rpm-lOOOrpm;将钢水浇注到铸型中,钢水浇注完毕20min-30min后,关闭离心机,从铸型中取出铸坯直接入炉退火处理;
5)退火处理工艺为:铸坯随温度不低于200℃的热处理炉加热至700℃-750℃保温1h-2h,然后继续加热至1030℃-1050℃保温4h-8h,炉冷即可,然后将铸坯进行粗加工;
6)粗加工后进行淬火处理,淬火处理工艺是随炉加热至1260℃-1280℃,保温3h-5h,然后油淬,淬火后进行回火处理,回火处理工艺是随炉加热至620℃-650℃,保温5h-7h,炉冷,然后再加热至610℃-630℃,保温5h-7h,空冷,回火处理后进行精加工,得到尺寸精度和表面光洁度符合要求的轧辊;
7)轧辊表面化学热处理,包括炉内分解,平行注入,滴控数量,低温处理工艺条件下进行复合气渗,复合气渗后不需要渗后处理。
2.根据权利要求1所述的一种用高速钢制作轧辊的方法,其特征在于所述的高速钢含有以下重量百分比的组份:
C:2.8-3,W:0.8-1.1Mo:4.0-6.1,V:4.0-5.0,Cr:11.1-12.3,Al:0.2-0.6,Ni:1.6-1.9,Co:8.1-9.2,Nb:0.1-0.2,Ti:0.2-0.4,Ce:0.4-0.6,Zr:0. 05-0.20,Si<0.8,Mn<1.5,S<0.03,P<0.04,其余为Fe。
3.根据权利要求1所述的一种用高速钢制作轧辊的方法,其特征在于所述复合气渗的最佳温度在540℃~560℃之间。
4.根据权利要求1所述的一种用高速钢制作轧辊的方法,其特征在于所述复合气渗采用的渗剂由硼酐、乙醇甲酰胺、氟硼酸钾和丙酮组成。
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