CN104762582A - 有热喷涂层的工作辊 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于金属或金属合金-例如铝合金-片材制造的、有热喷涂层的工作辊，该工作辊包含一种圆柱状结构，该结构有一个外圆周表面和所述圆柱状结构外圆周表面上的一个热喷涂层，所述热喷涂层包含约65~约95wt%一种或多种第VI族金属碳化物和约5~约35wt%一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。本发明也涉及用于金属或金属合金-例如铝合金-片材制造的工作辊的制备方法，使用该有热喷涂层工作辊的金属或金属合金例如铝合金片材制造方法，和用于金属或金属合金例如铝合金片材制造的工作辊的外圆周涂布用热喷涂粉末。

Description

有热喷涂层的工作辊
本申请是2007年5月8日提交的题为“有热喷涂层的工作辊”的国家申请号为200780017210.X(PCT/US2007/011094)的发明专利申请的分案申请。
相关专利申请
本申请要求2006年5月12日提交的美国临时专利申请序号60/799,656的权益，该专利申请列为本文参考文献。
技术领域
本发明涉及用于金属和金属合金例如铝合金片材制造的有热喷涂层工作辊，用于金属和金属合金例如铝合金片材制造的工作辊的制备方法，使用有热喷涂层工作辊的金属和金属合金例如铝合金片材的制造方法，和用于金属和金属合金例如铝合金片材制造的工作辊外圆周表面涂布用热喷涂粉末。
背景技术
工作辊在金属和金属合金片材的制造中发挥重要作用。例如，铝工业给以连续方式运行铝合金片材生产线设定高值。显著的损耗(能源、生产能力、生产率、产品损坏等)是与铝合金片材生产中的故障时间相联系的。高线速度和为减少片材厚度与改善片材品质而由工作辊施加的力引起工作辊表面的显著损坏。铝合金片材用来形成容器例如罐头盒料、运输器部件、耐腐蚀建筑材料、箔材等。
在一种典型的铝合金片材制造方法中，可以浇铸一种板坯和使其退火(均化)，然后可以将该铝合金加热和冷轧(变薄)，以提供中等厚度片材。板坯和片材温度及其它操作控制在这些步骤中会是决定性的。然后，可以让该铝合金片材经由工作辊通过，以调整厚度(最终规格)和改善片材表面抛光。
一般来说，与铝合金片材接触的工作辊理想地满足下列条件：该辊是耐磨蚀的(延长两次停车维修之间的时间)；该辊对该铝合金片材造成最低限度表面损害；该辊能耐受不同类型润滑剂引起的腐蚀；和该辊的寿命周期成本是低的。
常用工作辊是从铁系合金制造的，而且由于由高速生产线和轧制过程施加的高力引起的磨损而显有有限寿命。轧辊一旦其表面品质降低且该辊负面地影响该片材的品质就会退役。潜在品质问题的实例包括包辊、碎屑、振动、表面缺陷(坑、槽)、表面粗糙度增大等。铁系辊可以以附加成本镀铬，但辊寿命延长受到限制。
业内目前继续需要可以使用更长时间而不损害金属或金属合金片材的表面品质的工作辊。也继续需要有改善的耐磨蚀和腐蚀性能的工作辊。
发明内容
本发明部分地涉及用于金属或金属合金例如铝合金片材制造的工作辊，该工作辊包含一种有外圆周表面的圆柱状结构和所述圆柱状结构的外圆周表面上的热喷涂层，所述热喷涂层包含约65～约95wt％一种或多种第VI族金属碳化物和约5～约35wt％一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。
本发明也部分地涉及用于金属或金属合金例如铝合金片材制造的工作辊的制备方法，包含(i)提供一种有外圆周表面的圆柱状结构，和(ii)将一种涂料热喷到所述圆柱状结构的外圆周表面上，所述热喷涂料包含约65～约95wt％一种或多种第VI族金属碳化物和约5～约35wt％一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。
本发明进一步部分地涉及金属或金属合金例如铝合金片材的制造方法，包含(i)浇铸一种金属或金属合金板坯和任选地使其退火，(ii)轧制该金属或金属合金板坯以提供一种中间规格金属或金属合金片材，和(iii)让该中间规格金属或金属合金片材通过一个或多个工作辊以提供最终规格金属或金属合金片材，所述一个或多个工作辊包含一种有外圆周表面的圆柱状结构和所述圆柱状结构的外圆周表面上的一个热喷涂层，所述热喷涂层包含约65～约95wt％一种或多种第VI族金属碳化物和约5～约35wt％一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。
本发明又进一步部分地涉及一种用于金属或金属合金例如铝合金片材制造的工作辊的外圆周表面涂布用热喷粉末，包含约65～约95wt％一种或多种第VI族金属碳化物，和约5～约35wt％一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。
附图说明
图1是一幅显微照片，显示放大5000倍的本发明涂层的微结构。
图2是一幅曲线图，显示在设定的时间间隔上来自以下实施例的组合物A、B、C和D的表面粗糙度，其测定和比较旨在确定表面滞留。
发明的详细描述
如以上指出的，本发明部分地涉及用于金属或金属合金例如铝合金片材制造的工作辊的外圆周表面涂布用热喷粉末，包含约65～约95wt％一种或多种第VI族金属碳化物，和约5～约35wt％一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。较好，本发明部分地涉及用于铝合金片材制造的工作辊的外圆周表面涂布用热喷粉末，包含约76～约86wt％钨、约3～约5.5wt％碳、约7～约13wt％钴、和约2.5～约7wt％铬。
所提供的热喷粉末能得到有所希望耐磨损和腐蚀性能的热喷涂料，尤其可用于金属合金例如铝合金片材轧制过程中使用的工作辊。此外，也提供了使用这样的热喷粉末在该工作辊上形成热喷涂层的方法。
例示性第VI族金属碳化物可以用式MxC代表，式中M表示Cr、Co、Mo和W中一种或多种，x是1～12的整数。MxC这一短语可以由MC、M2C、M6C、M9C和M12C组成。本发明中使用的适用第VI族金属碳化物包括，例如，WC、MoC、CrC、WCrC、WMoC、CrMoC等。本发明中使用的第VI族金属碳化物的适用混合物包括，例如，WC和WCrC、WC和CrC等。可用来作为金属基料的例示性过渡金属包括Cr、Mn、Fe、Co和Ni中一种或多种。本发明中可用的过渡金属的适用混合物包括，例如，Cr和Co、Cr和Mo等。
该热喷粉末中一种或多种第VI族金属碳化物的含量可以在约65～约95wt％、较好约70～约90wt％范围内。如果一种或多种第VI族金属碳化物的含量太低，则该热喷涂层的耐磨损性能可能下降。如果一种或多种第VI族金属碳化物的含量太高，则该热喷涂层的韧性和粘合力可能降低。关于铬，要理解的是，铬既可以作为过渡金属存在，也可以作为第VI族金属碳化物存在。
该热喷粉末中一种或多种过渡金属的金属基料含量可以在约5～约35wt％、较好约10～约30wt％范围内。如果一种或多种过渡金属的含量太低，则该热喷涂层的韧性和粘合力可能下降或该热喷涂层的耐磨损或耐氧化性能可能下降。如果该基料相中一种或多种过渡金属的含量太高，则该热喷涂层的耐磨损性能或该热喷涂层的韧性和粘合力可能下降。关于铬，要理解的是，铬既可以作为第VI族金属碳化物也可以作为过渡金属存在。
如以上所指出，本发明的较好热喷粉末包含WCCoCr。这样的粉末可以用于金属合金例如铝合金轧制过程中使用的工作辊用热喷涂料的制造。该较好粉末中各元素浓度可以改变但应当在以下提出的范围内。
该热喷粉末中钨的含量可以在约76～约86wt％、较好约78～约84wt％范围内。若钨的含量太低，则该热喷涂层的耐磨损性能可能降低。若钨的含量太高，则该热喷涂层的韧性和粘合力可能降低。
该热喷粉末中碳的含量可以在约3～约5.5wt％、较好的约3.5～约5.2wt％范围内。若碳的含量太低，则热喷涂层的耐磨损性能可能降低。若碳的含量太高，则热喷涂层的韧性和粘合力可能降低。
该热喷粉末中钴的含量可以在约7～约13wt％、较好约7～约11wt％范围内。若钴的含量太低，则该热喷涂层的韧性和粘合力可能降低。若钴的含量太高，则该热喷涂层的耐磨损性能可能降低。
该热喷粉末中铬的含量在约2.5～约7wt％、较好约3～约6wt％范围内。若铬的含量太低，则该热喷涂层的耐磨损和耐氧化性能可能降低。若铬的含量太高，则该热喷涂层的韧性和粘合力可能降低。
铬的添加是该较好组合物的一种重要改性，因为铬在该涂层中形成一种粘滞氧化物层，后者起到腐蚀屏障的作用。铬在该热喷涂层中可以以很多形式存在，作为涂层溅射边界中的氧化物、作为涂层基料相中钴的金属合金、和潜在地作为耐磨损复合碳化物。这些铬相改善了该涂层的耐腐蚀性能，并降低了该涂层内和该涂层与辊基之间电流相互作用的潜力。
该热喷粉末中第VI族金属碳化物和金属基料例如钨、碳、钴和铬的总含量应当不低于97％。在热喷粉末含有除第VI族金属碳化物和过渡金属外的成分的情况下，这些其它成分在该热喷粉末中的含量小于3wt％。
本发明中可以使用的热喷粉末的平均粒度较好是按照热喷期间使用的热喷器具类型和热喷条件设定的。该粒度可以在约5～约50μm、较好约10～约45μm范围内。
本发明中可以使用的热喷粉末内第VI族金属碳化物平均粒度较好是按照热喷期间使用的热喷器具类型和热喷条件设定的。第VI族金属碳化物粒度可以在约0.2～约5μm、较好约0.3～约2μm范围内。
本发明进一步涉及从该热喷粉末内微细第VI族金属碳化物颗粒出发，这有助于复合相的形成和有效地减少了易受腐蚀介质侵蚀的金属基料数量。在热喷涂过程期间，一些第VI族金属碳化物颗粒会部分地溶解并与该金属基料相形成合金。若该第VI族金属碳化物颗粒太细，则可能有太多的颗粒溶解或脱碳，从而引起该热喷涂层的耐磨损性能受损害。
本发明中可以使用的热喷粉末可以用惯常方法例如附聚(喷雾干燥和烧结法或烧结和破碎法)或浇铸和破碎法生产。在喷雾干燥和烧结法中，首先通过使多种原材料粉末与一种适当分散介质混合制备一种淤浆。然后，这种淤浆用喷雾干燥法造粒，然后通过使该颗粒化粉末烧结形成一种粘结的粉末微粒。然后通过过筛和分类(若附聚物太大，则可以用破碎法使其粒度变小)得到该热喷粉末。该造粒粉末烧结期间的烧结温度较好是1000～1300℃。
按照本发明的热喷涂粉末可以用另一种附聚技术-烧结和破碎方法-生产。在烧结和破碎方法中，首先通过将多种原材料粉末混合随后压缩形成一种致密物，然后在1200～1400℃的温度烧结。然后，将所得到的烧结致密物破碎和分类成适当粒度分布，得到该热喷粉末。
按照本发明的热喷粉末也可以用浇铸(熔体)和破碎法代替附聚法生产。在熔体和破碎法中，首先混合多种原材料粉末、随后迅速加热、浇铸、然后冷却，形成一种锭料。然后，将所得到的锭料粉碎和分类，得到该热喷粉末。
一般来说，该热喷粉末可以用如下惯常方法生产：
a.喷雾干燥和烧结法-例如将WC、Co和Cr混合成一种淤浆、然后喷雾造粒。然后该附聚的粉末在高温(至少1000℃)烧结并筛分成适用于喷涂的粒度分布；
b.烧结和破碎法-例如WC、Co和Cr在氢气或惰性气氛(有低分压氧气)中在高温下烧结、然后机械粉碎和筛分成适用于喷涂的粒度分布；
c.浇铸和破碎法-例如WC、W、Co和Cr在一种坩埚(可以使用石墨坩埚以添加C)中熔化，然后将所得到的浇铸物机械粉碎和筛分；
包衣微粒法-例如对WC微粒的表面进行Co和Cr镀；和
密封法-将以上方法(i)～(iv)中任何一种生产的粉末用等离子体火焰或激光加热和筛分(等离子体密封法或激光密封法)。
每种原料粉末的平均粒度较好不小于0.1μm、更好不小于0.2μm，但较好不大于10μm。若某一原料粉末的平均粒度太小，则成本可能增加。若某一原材料的平均粒度太大，则可能变得难以使该原材料粉末均匀分散。
构成该热喷粉末的个体微粒较好有足够的机械强度，以在该热喷涂过程期间保持粘附。若该机械强度太小，则粉末微粒可能破裂，从而堵塞喷嘴或积累在该热喷器具的内壁上。
该喷涂方法包含使粉末流经一个热喷器具，后者将该粉末加热并加速到辊基(基材)上。当撞击时，加热的微粒变形，导致一种热喷涂薄片或薄片激冷金属。薄片激冷金属重叠构成了涂层结构。本发明中可用的爆震过程公开于美国专利No.2,714,563，其公开文书列为本文参考文献。该爆震过程进一步公开于美国专利No.4,519,840和4,626,476，其公开文书列为本文参考文献，这些专利包括含有钨、碳化物、钴、和铬组合物的涂料。其公开文书列为本文参考文献的美国专利No.6,503,290公开了一种可用于本发明的高速氧燃料方法来涂布含有W、C、Co、和Cr的组合物。
也如以上所指出的，本发明部分地涉及用于金属或金属合金例如铝合金片材制造的工作辊的制备方法，包含(i)提供一种有外圆周表面的圆柱状结构，和(ii)将一种涂料热喷到所述圆柱状结构的外圆周表面上，所述热喷涂料包含约65～约95wt％一种或多种第VI族金属碳化物，和约5～约35wt％一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。较好，本发明部分地涉及用于铝合金片材制造的工作辊的制备方法，包含(i)提供一种有外圆周表面的圆柱状结构，和(ii)将一种涂料热喷到所述圆柱状结构的外圆表面上，所述热喷涂料包含约76～约86wt％钨、约3～约5.5wt％碳、约7～约13wt％钴、和约2.5～约7wt％铬。
在涂层形成步骤中，将该热喷粉末热喷到一种辊的表面上，且作为结果，在该辊的表面上形成一种热喷涂层。高速氧燃料或爆震枪喷雾是该热喷粉末的较好热喷方法。其它涂层形成方法包括等离子体喷涂、等离子体转移弧(PTA)、火焰喷涂、或激光喷镀。
在本发明方法的一种较好实施方案中，将一种密封处理剂涂布到上述涂层形成步骤中在基材表面上形成的热喷涂层上。例示性密封处理包括，例如，双组分环氧(环氧树脂+环氧硬化剂)。该密封处理剂是用例如浸涂、刷涂、或喷涂法施用的。
该密封处理剂由于其低的表面张力和粘度可以容易地穿透到微米范围内的小孔或间隙中。为了增强该密封剂对该辊表面上各小孔的穿透，可以添加一种适当湿润剂。例示性湿润剂包括，例如，甲苯、丙酮、二甲苯和醇类。
按照本发明，首先给意在用于与金属或金属合金例如铝合金片材接触的工作辊热喷涂一个第VI族金属碳化物过渡金属例如钨碳化物钴铬保护层。然后，将该密封剂沉积在该涂层上，以防止腐蚀介质穿透到该辊的基材中以及最大限度减少碎屑或氧化物在该涂布辊表面上的积累。
在本发明的一种实施方案中，未完成喷涂层的厚度为约0.025～约1.0mm且孔隙率不大于约2.5％。该未完成喷涂层的较好厚度为约0.025～约0.5mm且孔隙率不大于约1.5％。若该涂层太厚，则应力可能导致早期龟裂和还原力引起的涂层散裂。由按照本发明的热喷涂层形成方法形成的热喷涂层可以有所希望的耐磨损性能(例如表面光洁度和表面粗糙度保留率)和耐腐蚀性能。
本发明的工作辊显示出理想的表面粗糙度-不易发生品质下降即表面粗糙度迅速增大，且最大限度降低表面缺陷例如片材迹印和白色斑点、氧化物形成。本发明的工作辊的表面粗糙度＜约60微英寸Ra、较好＜约40微英寸Ra、更好小于或等于30微英寸Ra。
在本发明的一种实施方案中，将一种热喷涂料施用到一种用于轧制和整理金属或金属合金例如铝合金片材的工作辊的表面上，其中有涂层的工作辊有优异的耐磨蚀和耐腐蚀性能。有涂层的工作辊能有效地用于制造有优异品质和高生产率的金属或金属合金例如铝合金片材。用爆震法或高速氧燃料法施用的第VI族金属碳化物过渡金属例如钨碳化物钴铬材料能提供金属和金属合金例如铝合金片材轧制和整理生产线中更长的设备寿命。
本发明的有涂层工作辊可以显示出耐磨蚀和耐腐蚀性能，从而产生有热喷涂层工作辊的更长寿命。该热喷涂层的一个重要方面是表面加工。该有涂层表面可以用切削工作或硬介质进行机加工或研磨，以得到或达到特定的辊外形(例如皇冠形状，其中该工作辊表面向该工作辊的中部升高，而向该工作辊的端部较少升高)。机加工的和/或研磨的表面可以用可挠曲带材(金刚石或立方体氮化硼介质)加工，以得到一种特定表面粗糙度，从而最大限度减少该片材产品的表面缺陷。可以施用一种密封涂料，以耐受腐蚀介质和/或润滑化合物。在一种较好的实施方案中，对该热喷涂层表面进行充分加工，以最大限度减少或消除使用该工作辊制造的金属或金属合金片材上的印迹或缺陷。
在本发明的一种实施方案中，成品喷涂层的厚度为约0.025～约0.25mm且孔隙率不大于约2.5％。成品喷涂层的较好厚度为约0.025～约0.1mm且孔隙率不大于约1.5％。若该涂层太厚，则应力可能导致早期龟裂和还原力引起的涂层散裂。用按照本发明的热喷涂层形成方法形成的热喷涂层可以有所希望的耐磨损性能(例如表面光洁度和表面粗糙度保持)和耐腐蚀性能。
如以上所指出的，本发明部分地涉及用于金属或金属合金例如铝合金片材制造用工作辊，包含一种有外圆周表面的圆柱状结构和所述圆柱状结构的外圆周表面上的热喷涂层，所述热喷涂层包含约65～约95wt％一种或多种第VI族金属碳化物，和约5～约35wt％一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。较好，本发明部分地涉及用于铝合金片材制造的工作辊，所述热喷涂层包含约76～约86wt％钨、约3～约5.5wt％碳、约7～约13wt％钴、和约2.5～约7wt％铬。
本发明用于金属或金属合金例如铝合金片材制造的工作辊可以是形状和尺寸各异的。该工作辊典型地有一种有外圆周表面和中空或实心芯材的圆柱状结构。在一种实施方案中，该工作辊上的涂布表面可以用切削工具或硬介质进行机加工或研磨，以得到或达到一种特定辊外形(例如皇冠形状，其中该工作辊表面向该工作辊中部升高而较少向该工作辊端部升高)。该工作辊的尺寸可以是长度约900mm或以下～约3050mm或以上、直径约150mm或以下～约460mm或以上。本发明工作辊的形状和尺寸并非十分决定的，只需有足以用于金属或金属合金片材制造的尺寸和形状。
铝合金片材的一种典型制造方法包含：浇铸一种铝合金板坯(该方法可以是连续的或间歇的，且任选地包括一个退火步骤)，轧制该铝合金板坯以提供一种中间规格铝合金片材，和让该中间规格铝合金片材经由工作辊体系通过以提供最终规格铝合金片材。
如以上所指出的，本发明部分地涉及一种金属或金属合金例如铝合金片材的制造方法，包含(i)浇铸一种金属或金属合金板坯和任选地使其退火；(ii)轧制该金属或金属合金板坯以提供中间规格金属或金属合金片材；和(iii)让该中间规格金属或金属合金片材通过一个或多个工作辊以提供最终规格金属或金属合金片材，所述一个或多个工作辊包含一种有外圆周表面的圆柱状结构和所述圆柱状结构的外圆周表面上的热喷涂层，所述热喷涂层包含约65～约95wt％一种或多种第VI族金属碳化物，和约5～约35wt％一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。
较好，本发明部分地涉及铝合金片材的制造方法，包含(i)浇铸一种铝合金板坯和任选地使其退火，(ii)轧制该铝合金板坯以提供一种中间规格铝合金片材，和(iii)让该中间规格铝合金片材通过一个或多个工作辊以提供最终规格铝合金片材，所述一个或多个工作辊包含一种有外圆周表面的圆柱状结构和所述圆柱状结构的外圆周表面上的热喷涂层，所述热喷涂层包含约76～约86wt％钨、约3～约5.5wt％碳、约7～约13wt％钴、和约2.5～约7wt％铬。
在用于还原的辊上形成的热喷涂层中，该成品涂层的厚度是一个重要因素。当有涂层的辊压在一起(压力典型地是由垫辊施加的)时，在该涂层和该辊基材内形成巨大应力。约0.25mm以上的成品热喷涂层可能太厚而不能耐受轧制对涂层的损害。
按照本发明，关于第VI族金属碳化物和由Cr、Mn、Fe、Co和Ni中一种或多种组成的金属基料，该热喷涂层可以由下列组成：金属碳化物MxC(式中M代表金属而且是Cr、Co、Mo和w中一种或多种)；由Cr、Mn、Fe、Co和/或Ni组成的金属基料；和能保护该碳化物、基料、和所得到的微粒溅射边界的保护性Cr2O3层。MxC相可以由MC、M2C、M6C、M9C和M12C组成。
对于本发明的WCCoCr热喷涂层实施方案来说，主导碳化物相以WC为主和少量W2C。复合碳化物相难以观察到，但可以少量存在于尤其某些这样的区域，其中已有主碳化物相和小碳化物相溶解到金属基体中。从溶液中析出的碳化物沉淀会含有Co和Cr。这种热喷涂层是在用于金属或金属合金例如铝合金片材的制造中使用的工作辊表面上形成的。按照本发明，这个喷涂层在冷轧过程期间可以显示出耐磨损性能和耐腐蚀性能。通过使用这样一种热喷涂层，可以在金属或金属合金例如铝合金片材产品中提供高生产率和良好品质。
本发明的热喷涂层可以提供比镀铬钢辊更高的耐磨蚀性能。尽管有热喷涂层的辊可能有比镀铬钢辊更高的成本，但通过延长辊寿命和降低损耗(能源、产能、产品损坏等)获得了价值。
以下实施例是为进一步描述本发明而提供的。这些实施例意在说明性的，不要理解为对本发明范围的限制。
实施例
以下表I中所列的实施例是施用到钢基材上的热喷涂层。表I显示组成(wt％)、热喷涂方法、粉末制造方法(包括起始碳化钨粒度)、基于图2中所示表面保持数据的定性表现、和补充说明。
表I
试验方法包含将一种有起始表面粗糙度(t＝0)的抛光涂层表面放入一台振动抛光机(Buehler Vibromet I)中。各样品在相同负荷下用1～2μm二氧化钛微粒(在干条件下)磨蚀。在设定的时间间隔(图2中所示)上测定各样品的表面粗糙度并进行比较，以确定表面保持率。
对于以上组合物A和B，用高速氧燃料法(HVOF JP-5000)施用的WCCoCr显示出优异的表面保持率。组合物C和D显示出良好的表面保持率。这些含碳化物涂层全都可以为工作辊提供改善的耐磨蚀性能，而且较好的表面保持率应当与轧制和整理制造线上较好的金属片材品质相关。有热喷涂层的工作辊应当得益于碳化物涂料提高的耐磨蚀性能，而且由于良好的片材品质而有更长的服役期限。
虽然已经显示和描述了认为是本发明的较好实施方案的内容，但当然要理解的是，形式上或细节上的各种修饰和改变可以容易地进行，只要不背离本发明的精神和范围即可。因此，意图是，本发明既不限于本文中显示和描述的确切形式和细节，也不限于比本文中公开的本发明整体-如随后提出的权利要求-少的任何事物。

Claims (15)

1.用于金属或金属合金片材制造的工作辊，该工作辊包含一种有外圆周表面的圆柱状结构和所述圆柱状结构的外圆周表面上的热喷涂层，所述热喷涂层包含约65～约95wt％一种或多种第VI族金属碳化物和约5～约35wt％一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。
2.权利要求1的工作辊，其中该金属或金属合金片材包含铝或铝合金、铁或铁合金、铜或铜合金、钛或钛合金、或者镍或镍合金。
3.权利要求1的工作辊，其中一种或多种第VI族金属碳化物选自WC，MoC，CrC，WCrC，WMoC和CrMoC。
4.权利要求1的工作辊，其中该热喷涂层包含约70～约90wt％所述一种或多种第VI族金属碳化物和约10～约30wt％所述一种或多种过渡金属。
5.权利要求1的工作辊，其中该热喷涂层包含约76～约86wt％钨、约3～约5.5wt％碳、约7～约13wt％钴、和约2.5～约7wt％铬。
6.权利要求1的工作辊，其中将一种密封剂施用到该热喷涂层上。
7.权利要求1的工作辊，其中该热喷涂层的厚度为约0.025～约1.0mm、孔隙率不大于约2.5％、且表面粗糙度<约60微英寸Ra。
8.权利要求1的工作辊，其中所述热喷涂层是用等离子体涂布法、高速氧燃料涂布法、或爆震涂布法形成的。
9.权利要求1的工作辊，其中该热喷涂层表面是机加工和/或研磨的。
10.权利要求1的工作辊，其中该热喷涂层表面机加工和/或研磨得足以得到或保留一种有皇冠形状的工作辊外形。
11.权利要求1的工作辊，其中该热喷涂层表面抛光得足以最大限度减少或消除使用所述工作辊制造的金属或金属合金片材上的印迹或缺陷。
12.用于金属或金属合金片材制造的工作辊的制备方法，包含(i)提供一种有外圆周表面的圆柱状结构，和(ii)将一种涂料热喷到所述圆柱状结构的外圆周表面上，所述热喷涂层包含约65～约95wt％一种或多种第VI族金属碳化物和约5～约35wt％一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。
13.金属或金属合金片材的制造方法，包含(i)浇铸一种金属或金属合金板坯和任选地使其退火，(ii)轧制该金属或金属合金板坯以提供一种中间规格金属或金属合金片材，和(iii)让该中间规格金属或金属合金片材通过一个或多个工作辊以提供最终规格金属或金属合金片材，所述一个或多个工作辊包含一种有外圆周表面的圆柱状结构和所述圆柱状结构的外圆周表面上的一个热喷涂层，所述热喷涂层包含约65～约95wt％一种或多种第VI族金属碳化物和约5～约35wt％一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。
14.用于金属或金属合金片材制造的工作辊的外圆周表面涂布用热喷粉末，包含约65～约95wt％一种或多种第VI族金属碳化物，和约5～约35wt％一种或多种选自铬、锰、铁、钴和镍的过渡金属。
15.权利要求14的热喷粉末，其粒度为约0.1～约5μm。
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