CN111187979B - 一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊，其轧辊辊身工作层采用含有石墨的贝氏体半钢材质，利用离心复合铸造、整体铸造、静态冲洗复合铸造，辊轴采用抗破断强度较高的中碳低合金钢、高碳低合金钢、低合金半钢、低合金石墨钢材料铸造，并借助于特殊的热处理工艺方法，辊面硬度在70‑75HSD。轧辊综合使用寿命较传统半钢、石墨钢、珠光体类球墨铸铁等提高50～100％以上，具有优良的使用特性、经济实用性和推广价值。

Description

一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊
技术领域
本发明是一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊，该轧辊广泛用于大型槽、角型、轨梁等型材精轧及成品轧制工作辊，特别是两辊轧制的深孔型型材轧制的轧辊；还可以用于大型H型钢精轧万能水平辊环、立轧辊环、轧边机工作辊，以及热轧板带(碳钢、不锈钢)粗轧工作辊。
背景技术
现阶段大型型钢(包括：大角钢、大槽钢)轧制分为两大类：一类为万能轧机，采用四辊轧制，其孔型为四个轧辊组合实现；另一类为两辊轧机，其孔型分别由上下两个轧辊(上辊和下辊)组合完成，其主要特点是：①孔型较深(100～200mm)；②轧机相对对孔型冷却偏弱；③使用到后期轧辊最小直径(孔型底部直径)偏小。
对轧辊性能要求：①工作层厚度要求较深(单边厚度150～250mm)；②对公辊表面尖角部位要求耐磨、抗热裂；③对母辊孔型底部尖角部位要求耐磨；③对芯轴要求中后期辊径较小时，要有足够的抗破断能力。
目前现阶段型材精轧及成品架主要的使用是传统球墨铸铁轧辊包括：①常规静态浇铸轧辊辊面硬度只能控制在58-63HSD，②对离心复合轧辊辊面硬度只能控制在63-68HSD；③都存在着较大的硬度落差0～150mm常法轧辊落差约在10HSD、离心轧辊也约在8HSD作用；④传统球墨铸铁辊芯抗拉强度≥300～350Mpa。
对球墨铸铁轧辊而言，使用中容易出现的问题包括：公辊尖角部位易裂纹、且磨损较大；母辊角部位磨损较快是轧辊提前下机、轧辊消耗量大的主要原因。
第二类目前型材精轧及成品架正在推广试用的传统半钢、石墨钢轧辊材质，①其辊面硬度最高能控制的范围55-60HSD，新辊孔型底部硬度一般在50-53HSD；②加上最新推广采用的开孔型淬火技术，其孔型底部硬度最高也只能达到55HSD左右。综合耐磨性能较球墨铸铁来说有了较大程度提高，但单靠开孔型淬火技术与市场要求还有较大差距。
对于大型型钢深孔型轧辊来说，要想提高其使用寿命，必须在现阶段球墨铸铁硬度58-63HSD，以及现阶段传统半钢、石墨钢硬度55-60HSD基础上，在兼顾抗热裂前提下，再提高一步到70-75HSD，同时解决传统球墨铸铁轧辊易断辊、离心球铁芯结合层开裂破槽问题。
本发明基于传统半钢、石墨钢轧辊材质，通过对C及Cr、Ni、Mo等主要合金元素的再设计研究，保留传统半钢、石墨钢两种轧辊各自的优点，即设计外层组织中要有足够的石墨析出(1～2％)，适量的合金一次碳化物(10～15％)，基体组织以强韧性较好、耐磨性较高兼顾良好热稳定性、良好咬入性的回火贝氏体基体上镶嵌大量二次碳化物颗粒轧辊，来实现轧辊耐磨性提高的要求。
基于以上设计理念，本发明从合金化、材料的孕育+变质处理、到与之匹配的热处理技术入手，构成了一种新型的含石墨的贝氏体半钢大型型钢精轧辊新材质。
但考虑到，单纯靠提高材质合金化能力，不仅不利于降低制造成本，同时使轧辊淬透性显著提高，在轧辊内部会产生较大的淬火应力，易发生淬火以及使用过程断裂事故。本发明基于离心复合铸造基本原理，并力求突破再创造出“含石墨的贝氏体半钢外层”+“高强韧性的低合金钢芯”离心复合产品。构成了一种新型的含石墨的贝氏体半钢大型钢钢芯复合工作辊新材质。
发明内容
本发明提供了一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊，该工作辊辊身有效工作层厚度150-250mm；辊面硬度70-75HSD及孔型底部硬度(68-73HSD)；辊颈抗拉强度550-750Mpa；用于大型型钢精轧及成品架，耐磨性能比传统半钢、石墨钢、合金球墨铸铁轧辊的综合使用寿命提高50-100％。
为解决上述的技术问题，本发明提供了一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊，结构是由辊身1-1、辊颈1-2和轴头1-3所组成，其特征在于：包括设置在辊身上的工作层组织，所述的工作层组织是由以下化学成分所组成：C1.5-2.5、Si1.2-1.8、Mn0.8-1.2、Cr1.5-3.5、Ni1.8-2.5、Mo0.6-1.5、V0.05-0.2、Al0.02-0.03、O≤0.015；
所述的辊颈采用低合金石墨钢，其是由以下化学成分所组成：C1.0-1.4、Si1.0-1.3、Mn0.5-0.8、Cr≤0.1、Ni≤0.1、Mo≤0.1、P≤0.03、S≤0.03，辊颈抗拉强度550-750Mpa；
所述的工作层组织是由两部分所组成的混合组织，其中主要部分包括有点块和团絮状石墨、呈断续分布的一次碳化物以及以粒状贝氏体为主的基体组织，其余部分包括上贝氏体的回火组织、少量回火索氏体的基体组织和以弥散分布于基体上的颗粒状二次碳化物，所述的石墨的面积百分比为1～2％，一次碳化物的面积百分比为10～15％，基体组织中贝氏体总量占基体面积百分比50～65％，弥散的颗粒状二次碳化物占基体面积百分比15～20％；
所述的辊身、辊颈以及轴头所组成的轧辊可采用离心钢芯复合制造方法、整体静态铸造方法、离心球芯复合制造方法和离心镶套复合制造方法中的一种方法进行制造；
所述的工作层组织是依次通过特殊的孕育、变质处理以及特殊的热处理工艺所形成，其工作层组织中的石墨、一次碳化物的数量分布是采用所述的特殊的孕育和变质处理实现：即在外层金属液出炉前扒净炉内余渣，向炉内金属液内插入钢水质量百分比的0.03％的铝饼或用喂丝机加入铝丝使其产生脱氧，采用包底加CaSi0.1-0.2％、SiFe0.2-0.3％孕育剂进行包底孕育,出炉随金属流冲入CaSi0.1％、SiFe0.1-0.2％孕育剂进行随流孕育，同时冲入0.1-0.20％VFe变质剂进行碳化物的变质处理，同时实现对石墨的孕育、一次碳化物的变质和细化原态晶粒的处理。
进一步：所述的工作层组织的最终基体组织、二次碳化物状态及分布是由所述的特殊的热处理工艺实现的，所述的特殊的热处理工艺包括以下步骤：
S1：对原始组织、应力及分布进行调整为最终淬火做准备的预备热处理，采用热开箱，然后依次进行扩散退火和组织球化处理；
S2：成品态组织实现与过程控制的最终热处理，即对预备热处理后的辊身辊按成品孔型加工图留适当热后加工余量粗加工(即粗开孔型)后，依次进行淬火处理和回火处理(即开孔型淬火热处理)。
又进一步：所述的步骤S1中的扩散退火和组织球化处理是指：在480～550℃之间热开箱后，红热的铸件入炉，在500℃均温后，以≤20℃/小时速度升温至650～680℃保温消除原始铸造应力，并使工件进入塑性转变区；全功率极速升温至1060℃保温30-40小时，完成微区间的元素扩散，打断铸造一次碳化物网；经风冷至再结晶温度以下，辊面温度550℃左右在空气自然冷却至无明显返温，入炉在560～600℃均温后，升温经过再结晶温度，在780℃保温25-30小时完成基体组织的球化转变，炉冷至100℃以下出炉
又进一步：所述的步骤S2中的开孔型淬火处理和回火处理是指：经辊身按成品孔型加工图留适当热后加工余量的粗加工(即粗开孔型)后，的室温工件经缓慢升温至300℃均温，以降低内外温差以及应力，后以≤15℃/小时升温速度至680℃保温，消除内部应力、使工件进入塑性转变区后，急速升温至980℃保温8-12小时，使工件内部温度进入960℃淬火温度，炉冷至960℃淬火温度保温35-40小时，吊至旋转喷雾淬火机床，进行喷雾冷却；保证工件的工作面即辊身圆柱面有效使用层厚度范围内均匀得到冷却，测量工件表面温度达到430～480℃，关闭冷却水改喷雾为风冷，控制工件表面温度在480～430℃，至工件向外返温温度≤450℃，使工件有效使用层进入贝氏体转变区，并有足够的转变时间，进炉回火；所述的回火处理是指工件有效使用层完成淬火转变后，在450～480℃均匀内部温度，升温至510-530℃保温30～40小时，进行淬火组织回火及消除内部热处理应力；随炉冷却至≤80℃出炉,检测轧辊硬度、残余奥氏体指标，残奥偏高时需补充二次回火，回火温度视硬度而定。
又进一步：所述的离心钢芯复合制造方法是指要求离心动态下浇入外层金属液，然后再浇入中间层金属液，离心结束将上下箱一起合好箱后静态填入心部金属液，心部金属液必须将中间层融掉，并与外层形成冶金结合；所述的离心钢芯复合制造方法是采用在高速离心旋转中，正常浇入外层金属液及外层金属液保护渣后先在外层金属液处于半凝固状态下即外层浇铸后25-40分钟，添加一层厚度在15～30mm的Fe基、低熔点、低质量密度、不会对外层、心部以及结合层金属产生有害作用的中间层金属液；然后中间层金属液的填入温度要求：T中间层＝TL外层金属液相线+(40～60)℃，保证与外层良好冶金结合的同时，保证外层内杂质的外浮，以及外层顺序凝固所需的温度场分布，消除外层宏观组织疏松、缩孔缺陷，提高外层金属的有效利用；再然后待中间层温度T中间层＝TS中间层金属固相线-(70～120)℃时，停转，将旋转用金属型合箱到下箱上，再一次将上箱+冒口箱合到金属型上；最后心部金属液填芯，心部金属液填芯温度T芯＝TL外层金属液相线+(35～60)℃；同时满足T芯＝TL填芯金属液相线+(40～90)℃，并根据轧辊填芯重量偏小的取上限原则。
又进一步：所述的离心球芯复合制造方法是指其心部金属液采用球墨铸铁金属液填芯，其下辊颈采用传统砂型铸造，其上箱采用传统普通砂型铸造。
又进一步：所述的镶套复合制造方法是指其外层采用离心铸造制造，心轴采用锻钢轴制造，外套及锻钢轴按图纸外形加工后，轴套采用热装工艺，轴套过盈量按0.7‰，轴套间采用防窜动台结构。
又进一步：所述的静态铸造轧辊其辊身可采用平辊铸造或采用带孔型静态铸造。
再进一步：所述的离心钢芯复合制造以及静态整体铸造的轧辊是采用上箱与辊身部位及下箱连接所组成，其中辊身部位与下箱采用金属型挂砂，其挂砂厚度为15-25mm；其上箱采用金属外壳体与150～300mm的树脂砂型构成；所述的上箱上面设置有纯冒口保温箱，所述的冒口保温箱是由冒口箱壳体与100～200mm的树脂砂型和50～70mm绝热冒口套所构成。
采用上述结构后，提供了一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊，该工作辊的有效工作层厚度150-250mm；辊面硬度70-75HSD及孔型底部硬度(68-73HSD)；辊颈抗拉强度550-750Mpa；用于大型型钢精轧及成品架，耐磨性能比传统半钢、石墨钢、合金球墨铸铁轧辊的综合使用寿命提高50-100％；并且采用的离心钢芯复合制造方法、离心球芯复合制造方法、整体静态铸造方法和整体静态铸造方法具有高耐磨性、低成本、高抗事故的能力，但使用后期存在断辊、结合层开裂破槽等风险，因此适合轧制力较小、孔型偏浅的场合；辊芯离心镶套复合制造方法有局限性，使用层过厚使用后期有破槽风险。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为发明的结构示意图。
图2为扩散和球化处理过程中温度随着时间的变化图。
图3为淬火和回火处理过程中温度随着时间的变化图。
图4为含石墨的贝氏体半钢轧辊辊环成品态金相组织图。
图5为淬火示意图。
具体实施方式
如图1所示的一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊，结构是由辊身1-1、辊颈1-2和轴头1-3所组成，包括设置在辊身上的工作层组织，所述的工作层组织是由以下化学成分所组成：C1.5-2.5、Si1.2-1.8、Mn0.8-1.2、Cr1.5-3.5、Ni1.8-2.5、Mo0.6-1.5、V0.05-0.2、Al0.02-0.03、O≤0.015；有效工作层厚度150-250mm；辊面硬度70-75HSD及孔型底部硬度68-73HSD；
所述的辊颈采用低合金石墨钢，其是由以下化学成分所组成：C1.0-1.4、Si1.0-1.3、Mn0.5-0.8、Cr≤0.1、Ni≤0.1、Mo≤0.1、P≤0.03、S≤0.03，辊颈抗拉强度550-750Mpa；
如图4所示的工作层组织是由两部分所组成的混合组织，其中主要部分包括有点块和团絮状石墨、呈断续分布的一次碳化物以及以粒状贝氏体为主的基体组织，其余部分包括上贝氏体的回火组织、少量回火索氏体的基体组织和以弥散分布于基体上的颗粒状二次碳化物，所述的石墨的面积百分比为1～2％，一次碳化物的面积百分比为10～15％，基体组织中贝氏体总量占基体面积百分比50～65％，弥散的颗粒状二次碳化物占基体面积百分比15～20％；
所述的辊身、辊颈以及轴头所组成的轧辊可采用离心钢芯复合制造方法、整体静态铸造方法、离心球芯复合制造方法和离心镶套复合制造方法中的一种方法进行制造；
所述的工作层组织是依次通过特殊的孕育、变质处理以及特殊的热处理工艺所形成，其工作层组织中的石墨、一次碳化物的数量分布是采用所述的特殊的孕育和变质处理实现：即在外层金属液出炉前扒净炉内余渣，向炉内金属液内插入钢水质量百分比的0.03％的铝饼或用喂丝机加入铝丝使其产生脱氧，采用包底加CaSi0.1-0.2％、SiFe0.2-0.3％孕育剂进行包底孕育,出炉随金属流冲入CaSi0.1％、SiFe0.1-0.2％孕育剂进行随流孕育，同时冲入0.1-0.20％VFe变质剂进行碳化物的变质处理，同时实现对石墨的孕育、一次碳化物的变质和细化原态晶粒的处理。
上述的工作层组织的最终基体组织、二次碳化物状态及分布是由所述的特殊的热处理工艺实现的，所述的特殊的热处理工艺包括以下步骤：
S1：对原始组织、应力及分布进行调整为最终淬火做准备的预备热处理，采用热开箱，然后依次进行扩散退火和组织球化处理；
S2：成品态组织实现与过程控制的最终热处理，即对预备热处理后的辊身按成品孔型加工图留适当热后加工余量的粗加工(即粗开孔型)后，依次进行淬火处理和回火处理(即开孔型淬火热处理)。
如图2所示的步骤S1中的扩散退火和组织球化处理是指：在480～550℃之间热开箱后，红热的铸件入炉，在500℃均温后，以≤20℃/小时速度升温至650～680℃保温消除原始铸造应力，并使工件进入塑性转变区；全功率极速升温至1060℃保温30-40小时，完成微区间的元素扩散，打断铸造一次碳化物网；经风冷至再结晶温度以下，辊面温度550℃左右在空气自然冷却至无明显返温，入炉在560～600℃均温后，升温经过再结晶温度，在780℃保温25-30小时，完成基体组织的球化转变，炉冷至100℃以下出炉
如图3和图5所示的步骤S2中的淬火处理和回火处理是指：经过粗加工留有适当热处理加工余量的室温工件经缓慢升温至300℃均温，以降低内外温差以及应力，后以≤15℃/小时升温速度至680℃保温，消除内部应力、使工件进入塑性转变区后，急速升温至980℃保温8-12小时，使工件内部温度进入960℃淬火温度，炉冷至960℃淬火温度保温35-40小时，吊至旋转喷雾淬火机床，进行喷雾冷却；保证工件的工作面即辊身圆柱面有效使用层厚度范围内均匀得到冷却，测量工件表面温度达到430～480℃，关闭冷却水改喷雾为风冷，控制工件表面温度在480～430℃，至工件向外返温温度≤450℃，使工件有效使用层进入贝氏体转变区，并有足够的转变时间，进炉回火；所述的回火处理是指工件有效使用层完成淬火转变后，在450～480℃均匀内部温度，升温至510-530℃保温30～40，进行淬火组织回火及消除内部热处理应力；随炉冷却至≤80℃出炉,检测轧辊硬度、残余奥氏体指标，残奥偏高时需补充二次回火，回火温度视硬度而定。
上述的离心钢芯复合制造方法是指要求离心动态下浇入外层金属液，然后再浇入中间层金属液，离心结束将上下箱一起合好箱后静态填入心部金属液，心部金属液必须将中间层融掉，并与外层形成冶金结合；所述的离心钢芯复合制造方法是采用在高速离心旋转中，正常浇入外层金属液及外层金属液保护渣后先在外层金属液处于半凝固状态下即外层浇铸后25-40分钟，添加一层厚度在15～30mm的Fe基、低熔点、低质量密度、不会对外层、心部以及结合层金属产生有害作用的中间层金属液；然后中间层金属液的填入温度要求：T中间层＝TL外层金属液相线+(40～60)℃，保证与外层良好冶金结合的同时，保证外层内杂质的外浮，以及外层顺序凝固所需的温度场分布，消除外层宏观组织疏松、缩孔缺陷，提高外层金属的有效利用；再然后待中间层温度T中间层＝TS中间层金属固相线-(70～120)℃时，停转，将旋转用金属型合箱到下箱上，再一次将上箱+冒口箱合到金属型上；最后心部金属液填芯，心部金属液填芯温度T芯＝TL外层金属液相线+(35～60)℃；同时满足T芯＝TL填芯金属液相线+(40～90)℃，并根据轧辊填芯重量偏小的取上限原则。
上述的离心球芯复合制造方法是指其心部金属液采用球墨铸铁金属液填芯，其下辊颈采用传统砂型铸造，其上箱采用传统普通砂型铸造。
上述的镶套复合制造方法是指其外层采用离心铸造制造，心轴采用锻钢轴制造，外套及锻钢轴按图纸外形加工后，轴套采用热装工艺，轴套过盈量按0.7‰，轴套间采用防窜动台结构。
上述的静态铸造轧辊辊身采用平辊铸造或采用带孔型静态铸造。
上述的离心钢芯复合制造以及静态整体铸造的轧辊是采用上箱与辊身部位及下箱连接所组成，其中辊身部位与下箱采用金属型挂砂，其挂砂厚度为15-25mm；其上箱采用金属外壳体与150～300mm的树脂砂型构成；所述的上箱上面设置有纯冒口保温箱，所述的冒口保温箱是由冒口箱壳体与100～200mm的树脂砂型和50～70mm绝热冒口套所构成。

Claims (6)

1.一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊，结构是由辊身、辊颈和轴头所组成，其特征在于：包括设置在辊身上的工作层组织，所述的工作层组织是由以下化学成分所组成：按照质量百分比计：C1.5-2.5、Si1.2-1.8、Mn0.8-1.2、Cr1.5-3.5、Ni1.8-2.5、Mo0.6-1.5、V0.05-0.2、Al0.02-0.03、O≤0.015；辊身有效工作层厚度150-250mm；辊面硬度70-75HSD及孔型底部硬度68-73HSD；
所述的辊颈采用低合金石墨钢，其是由以下化学成分所组成：C1.0-1.4、Si1.0-1.3、Mn0.5-0.8、Cr≤0.1、Ni≤0.1、Mo≤0.1、P≤0.03、S≤0.03，辊颈抗拉强度550-750MPa；
所述的工作层组织是由两部分所组成的混合组织，其中主要部分包括有点块和团絮状石墨、呈断续分布的一次碳化物以及以粒状贝氏体为主的基体组织，其余部分包括上贝氏体的回火组织、少量回火索氏体的基体组织和以弥散分布于基体上的颗粒状二次碳化物，所述的石墨的面积百分比为1～2％，一次碳化物的面积百分比为10～15％，基体组织中贝氏体总量占基体面积百分比50～65％，弥散的颗粒状二次碳化物占基体面积百分比15～20％；
所述的辊身、辊颈以及轴头所组成的轧辊可采用离心钢芯复合制造方法、整体静态铸造方法、离心球芯复合制造方法和离心镶套复合制造方法中的一种方法进行制造；
所述的工作层组织是依次通过特殊的孕育、变质处理以及特殊的热处理工艺所形成，其工作层组织中的石墨、一次碳化物的数量分布是采用所述的特殊的孕育和变质处理实现：即在外层金属液出炉前扒净炉内余渣，向炉内金属液内插入钢水质量百分比的0.03％的铝饼或用喂丝机加入铝丝使其产生脱氧，采用包底加CaSi0.1-0.2％、SiFe0.2-0.3％孕育剂进行包底孕育,出炉随金属流冲入CaSi0.1％、SiFe0.1-0.2％孕育剂进行随流孕育，同时冲入0.1-0.20％VFe变质剂进行碳化物的变质处理，同时实现对石墨的孕育、一次碳化物的变质和细化原态晶粒的处理；
所述的工作层组织的最终基体组织、二次碳化物状态及分布是由所述的特殊的热处理工艺实现的，所述的特殊的热处理工艺包括以下步骤：
S1：对原始组织、应力及分布进行调整为最终淬火做准备的预备热处理，采用热开箱，然后依次进行扩散退火和组织球化处理；
S2：成品态组织实现与过程控制的最终热处理，即对预备热处理后的辊身按成品孔型加工图留适当热后加工余量粗加工后，依次进行淬火处理和回火处理；
所述的步骤S1中的扩散退火和组织球化处理是指：在480～550℃之间热开箱后，红热的铸件入炉，在500℃均温后，以≤20℃/小时速度升温至650～680℃保温消除原始铸造应力，并使工件进入塑性转变区；全功率极速升温至1060℃保温30-40小时，完成微区间的元素扩散，打断铸造一次碳化物网；经风冷至再结晶温度以下，辊面温度550℃左右在空气自然冷却至无明显返温，入炉在560～600℃均温后，升温经过再结晶温度，在780℃保温25-30小时完成基体组织的球化转变，炉冷至100℃以下出炉；
所述的步骤S2中的淬火处理和回火处理是指：经过粗加工留有适当热处理加工余量的室温工件经缓慢升温至300℃均温，以降低内外温差以及应力，后以≤15℃/小时升温速度至680℃保温，消除内部应力、使工件进入塑性转变区后，急速升温至980℃保温8-12小时，使工件内部温度进入960℃淬火温度，炉冷至960℃淬火温度保温35-40小时，吊至旋转喷雾淬火机床，进行喷雾冷却；保证工件的工作面即辊身圆柱面有效使用层厚度范围内均匀得到冷却，测量工件表面温度达到430～480℃，关闭冷却水改喷雾为风冷，控制工件表面温度在480～430℃，至工件向外返温温度≤450℃，使工件有效使用层进入贝氏体转变区，并有足够的转变时间，进炉回火；所述的回火处理是指工件有效使用层完成淬火转变后，在450～480℃均匀内部温度，升温至510-530℃保温30～40小时，进行淬火组织回火及消除内部热处理应力；随炉冷却至≤80℃出炉,检测轧辊硬度、残余奥氏体指标，残奥偏高时需补充二次回火，回火温度视硬度而定。
2.根据权利要求1所述的一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊，其特征在于：所述的离心钢芯复合制造方法是指要求离心动态下浇入外层金属液，然后再浇入中间层金属液，离心结束将上下箱一起合好箱后静态填入心部金属液，心部金属液必须将中间层融掉，并与外层形成冶金结合；所述的离心钢芯复合制造方法是采用在高速离心旋转中，正常浇入外层金属液及外层金属液保护渣后先在外层金属液处于半凝固状态下即外层浇铸后25-40分钟，添加一层厚度在15～30mm的Fe基、低熔点、低质量密度、不会对外层、心部以及结合层金属产生有害作用的中间层金属液；然后中间层金属液的填入温度要求：T中间层＝TL外层金属液相线+(40～60)℃，保证与外层良好冶金结合的同时，保证外层内杂质的外浮，以及外层顺序凝固所需的温度场分布，消除外层宏观组织疏松、缩孔缺陷，提高外层金属的有效利用；再然后待中间层温度T中间层＝TS中间层金属固相线-(70～120)℃时，停转，将旋转用金属型合箱到下箱上，再一次将上箱+冒口箱合到金属型上；最后心部金属液填芯，心部金属液填芯温度T芯＝TL外层金属液相线+(35～60)℃；同时满足T芯＝TL填芯金属液相线+(40～90)℃，并根据轧辊填芯重量偏小的取上限原则。
3.根据权利要求1所述的一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊，其特征在于：所述的离心球芯复合制造方法是指其心部金属液采用球墨铸铁金属液填芯，其下辊颈采用传统砂型铸造，其上箱采用传统普通砂型铸造。
4.根据权利要求1所述的一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊，其特征在于：所述的镶套复合制造方法是指其外层采用离心铸造制造，心轴采用锻钢轴制造，外套及锻钢轴按图纸外形加工后，轴套采用热装工艺，轴套过盈量按0.7‰，轴套间采用防窜动台结构。
5.根据权利要求1所述的一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊，其特征在于：所述的静态铸造轧辊辊身是指采用平辊铸造或采用带孔型静态铸造。
6.根据权利要求1所述的一种含石墨的贝氏体半钢型钢精轧工作辊，其特征在于：所述的离心钢芯复合制造以及静态整体铸造的轧辊是采用上箱与辊身部位及下箱连接所组成，其中辊身部位与下箱采用金属型挂砂，其挂砂厚度为15-25mm；其上箱采用金属外壳体与150～300mm的树脂砂型构成；所述的上箱上面设置有纯冒口保温箱，所述的冒口保温箱是由冒口箱壳体与100～200mm的树脂砂型和50～70mm绝热冒口套所构成。
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