CN104625076A - 一种复合轧辊的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种复合轧辊的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：1）分别调配铁基粉末与硬质合金混合料粉末；2）采用一环形隔离片将阴模分割成两部分，内侧装所述铁基粉末，外侧装所述硬质合金混合料粉末，装好后取出所述环形隔离片并压制成毛坯；3）将所述毛坯装入烧结炉进行烧结。本发明的复合轧辊中心部位为铁或钢、而轧压表面为硬质合金的复合轧辊，既保证产品的性能不受影响，又节省大量的W、Co资源和降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及轧辊生产领域，尤其是一种复合轧辊的生产工艺。
背景技术
目前钢铁行业轧制高速线材、棒材、螺纹钢和无缝钢管等的轧辊材质主要是硬质合金和铸铁。普通铸铁轧辊硬度低、耐磨性差，使用场合受到较大限制；复合轧辊多以铁基为主，混合WC-Fe-C-Cr，通过一次或数次离心铸造成形复合体，但因工艺复杂及维护困难，也没有得到广泛应用。硬质合金轧辊则因具有单槽过钢量高、负公差控制准确、产品表面质量好等优点，在钢材的轧制生产中得到了广泛的应用。众所周知，硬质合金整体轧辊的主要工作部位是2~5 mm厚的表层，当其在运转过程中因磨损过度而尺寸超差时就要失效而整体报废。这对宝贵的W、Co资源无疑是一种巨大的浪费。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种复合轧辊的生产工艺。
本发明采用以下方案实现：一种复合轧辊的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）分别调配铁基粉末与硬质合金混合料粉末；
2）采用一环形隔离片将阴模分割成两部分，内侧装所述铁基粉末，外侧装所述硬质合金混合料粉末，装好后取出所述环形隔离片并压制成毛坯；
3）将所述毛坯装入烧结炉进行烧结。
在本发明一实施例中，所述铁基粉末中，铁含量大于98.5% ，碳含量0.7-1.0%。
在本发明一实施例中，所述硬质合金混合料粉末中，硬质合金混合料为WC-Co粉末，其中WC：70-90%，Co：30-10%。
在本发明一实施例中，所述烧结过程条件具体为：温度：1300-1400℃，压力：1-6Mpa，加压气体：氩气。
本发明的复合轧辊中心部位为铁或钢、而轧压表面为硬质合金的复合轧辊，既保证产品的性能不受影响，又节省大量的W、Co资源和降低成本。
附图说明
图1是本发明压制工序示意图。
图2是本发明铁基粉末与硬质合金粉末混合结合区示意图。
图3是本发明复合轧辊结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明提供一种复合轧辊的生产工艺，包括以下步骤：
1）分别调配铁基粉末与硬质合金混合料粉末；
2）采用一环形隔离片将阴模分割成两部分，内侧装所述铁基粉末，外侧装所述硬质合金混合料粉末，装好后取出所述环形隔离片并压制成毛坯；
3）将所述毛坯装入烧结炉进行烧结。
优选的，所述铁基粉末中，铁含量大于98.5% ，碳含量0.7-1.0%（烧结成分属于碳钢范畴）；所述硬质合金混合料粉末中，硬质合金混合料为WC-Co粉末，其中WC（碳化钨）：70-90%，Co(钴)：30-10%；所述烧结过程条件具体为：温度：1300-1400℃，压力：1-6Mpa，加压气体：氩气。
如图2和图3所示，铁基粉末与硬质合金粉末混合结合区强度为1300-1800 TRS/MPa，保证二者均匀区别开却又粘结在一起，该强度足以保证硬质合金复合轧辊结合性能。
为了寻找一种替代传统整体硬质合金轧辊的新型复合轧辊，以期在不影响轧辊使用性能的基础上，节省宝贵的W、Co资源，降低生产成本。本发明研究了一种硬质合金/碳钢复合轧辊的生产办法。本发明通过对铁基粉末与硬质合金混合料粉末的合理搭配、采用特殊装料方式、用传统模压成形方法压制毛坯、施行热等静压烧结或加压烧结，所制备的WC-Co硬质合金/碳钢烧结复合体材料，结合区强度可达1600 MPa，并通过Fe、Co原子互扩散形成了良好的冶金结合。采用本方法生产的复合轧辊，大大节省了WC和Co用量，具备良好的环保及经济效益。
上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种复合轧辊的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）分别调配铁基粉末与硬质合金混合料粉末；
2）采用一环形隔离片将阴模分割成两部分，内侧装所述铁基粉末，外侧装所述硬质合金混合料粉末，装好后取出所述环形隔离片并压制成毛坯；
3）将所述毛坯装入烧结炉进行烧结。
2.根据权利要求1所述的一种复合轧辊的生产工艺，其特征在于：所述铁基粉末中，铁含量大于98.5% ，碳含量0.7-1.0%。
3.根据权利要求1所述的一种复合轧辊的生产工艺，其特征在于：所述硬质合金混合料粉末中，硬质合金混合料为WC-Co粉末，其中WC：70-90%，Co：30-10%。
4.根据权利要求1所述的一种复合轧辊的生产工艺，其特征在于：所述烧结过程条件具体为：温度：1300-1400℃，压力：1-6Mpa，加压气体：氩气。
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