CN109894578A - 一种利用上漂浮铸造铸钢轧辊的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用上漂浮铸造铸钢轧辊的方法，制型：上漂浮套圈顶部设有法兰台，法兰台与上辊颈冷型之间设有型砂，型砂厚度为50mm以上，上漂浮套圈的下部与辊身冷型插接，法兰台底部与辊身冷型之间径向均布有木块顶子；辊身冷型内壁挂砂厚度为20mm以上；浇注后木块顶子开始自然燃烧，支撑力持续下降，轧辊钢液自然凝固收缩；轧辊开箱，热处理加工后，对辊身及上辊颈进行UT探伤，未发现缩松缺陷及裂纹缺陷。优点是：上漂浮顶子采用木块顶子，可随浇注木块自燃，使轧辊浇注后自由补缩，效果明显。使用本发明方法生产的铸钢轧辊精整探伤无任何松缩缺陷，达到轧机使用技术标准。

Description

一种利用上漂浮铸造铸钢轧辊的方法

技术领域

本发明涉及一种利用上漂浮铸造铸钢轧辊的方法。

背景技术

铸钢轧辊广泛应用于轧机上，工艺制作复杂，尤其制作900mm以上的轧辊；而直径超过900mm的轧辊使用需求在不断增加。

由于影响铸钢轧辊质量的因素很多，尤其是轧辊冷型的设计对铸钢轧辊的凝固收缩起到决定性的作用，为了保证铸钢轧辊自然补缩，对轧辊上辊颈的上漂浮设计尤为重要，一方面要确保轧辊浇注后在钢液凝固过程中冒口及上辊颈对辊身的补缩，另一方面又要保证上辊颈冷型砂箱由于重力及浮力影响上漂浮能够及时支撑撤离。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种利用上漂浮铸造铸钢轧辊的方法，解决铸钢轧辊上辊颈补缩技术难点，不仅使铸钢轧辊辊身探伤标准符合技术要求，同时确保在浇注后上漂浮顶子不用人工撤离，自然凝固收缩，生产出的铸钢轧辊能够满足轧机使用条件；以实现同一型腔制作多种型号的轧辊。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种利用上漂浮铸造铸钢轧辊的方法，包括以下步骤：

1)制型：上漂浮套圈由圆筒结构和法兰台组成的一体结构，圆筒结构顶部固定连接法兰台，法兰台与上辊颈冷型之间设有型砂，型砂厚度为40-80mm，上漂浮套圈的下部与辊身冷型插接，法兰台底部与辊身冷型之间径向均布有木块顶子；辊身冷型内壁挂砂厚度为20mm以上；

2)砂型合箱操作，辊身冷型与法兰台之间均匀放置若干个木头顶子，将上漂浮套圈放置入辊身冷型内，上辊颈冷型放置在型砂上，使辊身冷型、上漂浮套圈、上辊颈冷型同轴设置；

3)合箱后，进行浇注；

4)浇注后木块顶子开始自然燃烧，支撑力持续下降，轧辊钢液自然凝固收缩；

5)浇注5小时以上，木块顶子完全燃烧，测量上漂浮套圈的法兰台底部与辊身冷型顶部的距离差缩短了15-20mm，上漂浮套圈及木块顶子支撑未阻碍轧辊上辊颈收缩。

合箱后，上辊颈冷型外壁的吊把与相对应的辊身冷型的吊把采用铁线进行捆绑，防止浇注浮力过大跑钢。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

利用上漂浮铸造铸钢轧辊的方法操作简单，采用本发明方法后轧辊上辊颈未发现有裂纹；上漂浮顶子采用木块顶子，可随浇注木块自燃，使轧辊浇注后自由补缩，效果明显。使用本发明方法生产的铸钢轧辊精整探伤无任何松缩缺陷，达到轧机使用技术标准。采用本发明方法可实现同一上辊颈冷型铸造多种轧辊。

附图说明

图1是铸钢轧辊的冷型结构示意图。

图2是图1的I部放大图。

图3是上辊颈冷型的结构示意图。

图4是辊身冷型的结构示意图。

图中：1-上辊颈冷型 2-辊身冷型 3-木块顶子 4-上漂浮套圈 5-挂砂 6-型砂 7-吊把。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。

见图1-图4，一种利用上漂浮铸造铸钢轧辊的方法，包括以下步骤：

1)制型：上漂浮套圈4由圆筒结构和法兰台组成的一体结构，圆筒结构顶部固定连接法兰台，法兰台与上辊颈冷型1之间设有型砂6，型砂6厚度为40-80mm，上漂浮套圈4的下部与辊身冷型2插接，法兰台底部与辊身冷型2之间径向均布有木块顶子3；辊身冷型2内壁挂砂5厚度为20mm以上；

2)砂型合箱操作，辊身冷型2上均匀放置若干个木头顶子，将上漂浮套圈4放置入辊身冷型2内，上辊颈冷型1放置在型砂6上，使辊身冷型2、上漂浮套圈4、上辊颈冷型1同轴设置；

3)合箱后，上辊颈冷型1外壁的吊把7与相对应的辊身冷型2的吊把7采用铁线进行捆绑，防止浇注浮力过大跑钢；

4)浇注后木块顶子3开始自然燃烧，支撑力持续下降，轧辊钢液自然凝固收缩；

5)浇注5小时以上，木块顶子3完全燃烧，测量上漂浮套圈4的法兰台底部与辊身冷型2顶部的距离差缩短了15-20mm，上漂浮套圈4及木块顶子3支撑未阻碍轧辊上辊颈收缩；

6)轧辊开箱，热处理加工后，对辊身及上辊颈进行UT探伤，未发现缩松缺陷及裂纹缺陷。

实施例

见图1-图4，利用上漂浮铸造直径900mm轧辊的铸造方法，包括以下步骤：

1)制型：

a上漂浮套圈4，采用钢板厚度8mm，焊接成内圈直径940mm的筒状结构，顶部焊接环形法兰台，法兰台宽度250mm；辊身冷型2内壁挂砂5，挂砂5厚度20mm；

b法兰台上制作型砂6，厚度50mm，十字中心位置放置4根以上50方钢进行支承，防止型砂6无法承受上辊颈重量；

2)砂型合箱操作，将上漂浮套圈4放置入辊身冷型2内，深入200mm，上漂浮套圈4的法兰台下平面与辊身冷型2上平面间距100mm；

3)辊身冷型2上平面均匀放置8个木头顶子，木头顶子尺寸规格长*宽*高＝80mm*80mm*100mm；确保上漂浮套圈4平稳放在木头顶子上；

4)将上辊颈冷型1放置在上漂浮托圈上；

5)合箱后将上辊颈冷型1外壁的四个吊把7与相对应的辊身冷型2外壁的四个吊把7采用8#铁线进行捆绑，防止浇注浮力过大跑钢；

6)浇注后木块顶子3开始自然燃烧，支撑力持续下降，持续时间1-2小时；轧辊钢液自然凝固收缩；

7)浇注后5小时，木块完全燃烧，测量上漂浮套圈4与辊身冷型2距离由浇注前的100mm变为85mm，说明上漂浮套圈4及木块顶子3支撑未阻碍轧辊上辊颈收缩，符合技术条件要求；

8)轧辊开箱，热处理加工后，对辊身及上辊颈进行UT探伤，未发现缩松缺陷及裂纹缺陷；

9)900mm轧辊正常使用于轧机上，使用寿命符合技术要求；轧辊成分及性能均满足后续轧机使用要求。

本发明采用上漂浮套圈4及木块顶子3，控制上辊颈部自然凝固收缩。采用了木块顶子3代替铁顶子，不用浇注后由人工撤离顶子，铸钢轧辊可以顺利生产完成，并且铁顶子撤离需要考虑上辊颈冷型1重量设计，使钢液浮力等于或略大于重力，才能在浇注后撤除铁顶子。采用本发明方法可实现同一上辊颈冷型1铸造多种轧辊。

Claims (2)

1.一种利用上漂浮铸造铸钢轧辊的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)制型：上漂浮套圈由圆筒结构和法兰台组成的一体结构，圆筒结构顶部固定连接法兰台，法兰台与上辊颈冷型之间设有型砂，型砂厚度为40-80mm，上漂浮套圈的下部与辊身冷型插接，法兰台底部与辊身冷型之间径向均布有木块顶子；辊身冷型内壁挂砂厚度为20mm以上；

2)砂型合箱操作，辊身冷型与法兰台之间均匀放置若干个木头顶子，将上漂浮套圈放置入辊身冷型内，上辊颈冷型放置在型砂上，使辊身冷型、上漂浮套圈、上辊颈冷型同轴设置；

3)合箱后，进行浇注；

4)浇注后木块顶子开始自然燃烧，支撑力持续下降，轧辊钢液自然凝固收缩；

5)浇注5小时以上，木块顶子完全燃烧，测量上漂浮套圈的法兰台底部与辊身冷型顶部的距离差缩短了15-20mm，上漂浮套圈及木块顶子支撑未阻碍轧辊上辊颈收缩。

2.根据权利要求1所述的一种利用上漂浮铸造铸钢轧辊的方法，其特征在于，合箱后，上辊颈冷型外壁的吊把与相对应的辊身冷型的吊把采用铁线进行捆绑，防止浇注浮力过大跑钢。