CN112725708B - 用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法，该轧辊各合金成分按质量百分比计包括：C:0.50‑0.60%，Si:0.20‑0.40%，Mn:0.60‑0.80%，Cr:0.60‑0.80%，Ni:1.40‑1.60%，Mo:0.20‑0.30%，Nb:0.10‑0.20%，V:0.05‑0.15%，P≤0.03%，S≤0.02%，RE：0.03‑0.05%，其余为Fe和不可避免的杂质。本发明所述的制备方法，采用铸造方式制备轧辊，以铸代锻，并通过对轧辊化学成分，熔炼浇注工艺，以及热处理工艺等方面的改进，可细化轧辊显微结晶组织，提高其屈服韧性、耐磨性和抗热裂性，由此使得该浇注的粗轧轧辊比锻钢辊和AS65I合金钢轧辊更加优异，而能够提升中厚板粗轧轧辊的性能。

Description

用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法
技术领域
本发明涉及轧辊制备技术领域，特别涉及一种用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法。
背景技术
由于中厚板粗轧轧机使用的粗轧轧辊的作业特性是加热板坯除磷后沿着其纵向进行1-4道次的整形道次，其目的是消除板坯表面清理产生的凹坑，以及剪切造成的头部压扁，使之规整及后部轧制时形状正确。同时还需进行初期展宽轧制和伸长轧制，为后道精轧机组精轧时控制宽度和长度，最终为得到尺寸精度高、板形好、性能好的中厚板奠定基础。随着中厚板由普通型向精整型、高强度、高刚度、高韧性、耐腐蚀和耐气候方向发展，因此，也对中厚板粗轧机组使用的粗轧辊也提出了更高的要求。
目前，粗轧辊材质也由锻钢向AS65I合金钢转化，前者生产周期长，成材率低，耐磨性差，易热裂，后者耐磨性高于锻钢辊，但抗拉强度却低于锻钢辊，其在轧制作业时，受强大冲击挤压环境的影响，辊身两端辊颈退刀槽成为轧辊旋转运动时产生的交变弯曲应力的积聚区，轧辊表面产生的压应力和芯部产生的拉应力也向此延伸积聚，从而加大了应力积聚能量，并逐步使此处产生能量疲劳裂纹，在轧辊作业过载时容易造成断辊颈事故，导致轧辊提前失效，而影响轧辊性能，且增加中厚板生产成本。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法，以可提升中厚板粗轧轧辊的性能。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法，该轧辊各合金成分按质量百分比计包括：C:0.50-0.60%，Si:0.20-0.40%，Mn:0.60-0.80%，Cr:0.60-0.80%，Ni:1.40-1.60%，Mo:0.20-0.30%，Nb:0.10-0.20%，V:0.05-0.15%，P≤0.03%，S≤0.02%，RE：0.03-0.05%，其余为Fe和不可避免的杂质；且所述制备方法包括如下的步骤：
a. 中频炉感应电炉熔炼钢水，钢温至1350-1380℃时造渣；
b.待熔渣呈白色时，加入聚渣剂积聚稀释的浮渣进行清除，并将钢水转LF/VD精炼炉精炼；
c.待钢温至1560℃-1580℃时，加入钒合金与铌合金，10-15min后加入钇基重稀土钢水变质剂清除杂质元素，然后用脱硫剂脱硫；
d.采用电磁搅拌机炉内搅拌1-2min，然后取样分析，待钢水成分符合设计要求后准备出钢，并在出钢前5min炉内插入铝脱氧；
e.出钢，并在钢包内吹氩除氢，镇静8-15min后进行浇注得到轧辊半成品；
f.采用热开箱工艺进行轧辊半成品开箱，开箱后依次进行退火、正火和回火后得到轧辊成品；
其中，所述退火包括450-550℃保温8h，再升温至660℃保温5h，再升温至900℃保温35h；
所述正火包括升温至560℃保温20h，70℃/h升温至780℃，再以100℃/h升温至980℃，保温4.5h，出炉多次喷淬、风冷至350-360℃再保温5h；
所述回火包括升温至520℃保温20小时后炉冷。
进一步的，步骤a中造渣时的造渣剂的组分按质量百分比计包括：萤石：3%，白石英砂：60%，细粒铁矿石：7%，石灰块：30%。
进一步的，所述细粒铁矿石的粒径在30-50mm之间，所述石灰块的粒径在20-30mm之间。
进一步的，步骤b中，聚渣剂采用SLAX-3M聚渣剂；步骤c中，所述钇基重稀土钢水变质剂的牌号为YBZW-6，所述脱硫剂包括65%的CaO和20-30%的CaC2，余量为萤石块。
进一步的，所述钇基重稀土钢水变质剂的添加比例为3-5Kg/吨。
进一步的，步骤d中为插入的0.03%的铝脱氧。
进一步的，步骤e中，采用顶注工艺浇注，且开浇时水口开至1/2流水，浇注至辊身型腔时水口全开，浇注至上辊颈有效高度时水口调整至1/3流水，同时将钢包升高600-800mm。
进一步的，浇注完毕时，采用电磁振动器轻度振动轧辊型模，振动频次为80-120/min。
进一步的，步骤f中，开箱温度在450-550℃。
进一步的，所述退火中，以10℃/h速率升温至660℃，以8℃/h速率升温至900℃；所述正火中，以20℃/h速率升温至560℃；所述回火中，以12℃/h速率升温至520℃。
相对于现有技术，本发明具有以下优势：
本发明的用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法，采用铸造方式制备轧辊，以铸代锻，并通过对轧辊化学成分，熔炼浇注工艺，以及热处理工艺等方面的改进，可细化轧辊显微结晶组织，提高其屈服韧性、耐磨性和抗热裂性，由此使得该浇注的粗轧轧辊比锻钢辊和AS65I合金钢轧辊更加优异，而能够提升中厚板粗轧轧辊的性能。
此外，本发明的制备方法中，通过钇基重稀土钢水变质剂的加入，可利用稀土中的活性元素，去除相关杂质元素，净化钢水，所采用的造渣剂组分可有效去除磷等杂质元素。而浇注时，通过钢包高度调整，可调节钢水下流至冒口的压力，以加大下流钢水冲击力振荡液面，由此有助于钢水在冷却凝固结晶时消除组织疏松区，提高金属凝固时结晶质量。
另外，本发明浇注后通过电磁振动，也可利用振动波提高钢液自下而上凝固结晶的致密度，并细化显微结晶组织，以消除轧辊各部位的疏松和缩松区，而实现以铸代锻的轧辊制备目的。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本实施例涉及一种用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法，整体设计上，该轧辊各合金成分按质量百分比计包括：C:0.50-0.60%，Si:0.20-0.40%，Mn:0.60-0.80%，Cr:0.60-0.80%，Ni:1.40-1.60%，Mo:0.20-0.30%，Nb:0.10-0.20%，V:0.05-0.15%，P≤0.03%，S≤0.02%，RE：0.03-0.05%，其余为Fe和不可避免的杂质，
而且上述轧辊的制备方法也包括中频炉感应电炉熔炼钢水并造渣，清渣出炉，LF/VD精炼炉精炼，出钢浇注得到轧辊半成品，以及热开箱后依次进行退火、正火和回火后得到轧辊成品。
其中，具体来说，在钢水熔炼步骤中，采用中频炉感应电炉熔炼钢水，钢温至1350-1380℃时造渣，且造渣时所采用的造渣剂的组分按质量百分比计包括：萤石：3%，白石英砂：60%，细粒铁矿石：7%，石灰块：30%。而且上述细粒铁矿石一般采用含铁量20-40%的新矿石便可，且铁矿石的粒径在30-50mm之间，上述石灰块的粒径则在20-30mm之间。优选地，铁矿石的粒径为35mm，石灰块的粒径为30mm。
清渣出炉步骤中，具体为待熔渣呈白色时，加入聚渣剂积聚稀释的浮渣进行清除，且该聚渣剂可采用SLAX-3M聚渣剂。清渣后，将钢水转LF/VD精炼炉精炼。
在精炼步骤中，待钢温至1560℃-1580℃时，加入钒合金与铌合金，10-15min后在加入钇基重稀土钢水变质剂清除杂质元素，然后再用脱硫剂脱硫。接着，再采用电磁搅拌机炉内搅拌1-2min，然后取样分析，待钢水成分符合设计要求后便可准备出钢，在出钢前5min也于炉内插入铝脱氧
其中，上述钇基重稀土钢水变质剂具体采用牌号为YBZW-6的变质剂产品，而且该钇基重稀土钢水变质剂的添加比例为3-5Kg/吨。同时，上述脱硫剂包括65%的CaO和20-30%的CaC2，余量为萤石块。而上述脱氧时则具体可为插入的0.03%的铝进行脱氧。
在出钢浇注步骤中，出钢后在钢包内吹氩以除氢，且在镇静8-15min后进行浇注得到轧辊半成品。此时，本实施例的浇注具体采用顶注工艺浇注，并且开浇时水口开至1/2流水，浇注至辊身型腔时水口全开，浇注至上辊颈有效高度时水口调整至1/3流水，同时将钢包升高600-800mm。
浇注完毕时，本实施例也进一步采用电磁振动器轻度振动轧辊型模，振动频次一般可为80-120/min。
在热开箱时，本实施例具体为于450-550℃的温度下采用热开箱工艺进行轧辊半成品开箱，且对于依次进行的退火、正火和回火，其中的退火包括450-550℃保温8h，再以10℃/h速率升温至660℃保温5h，再以8℃/h速率升温至900℃保温35h。正火包括以20℃/h速率升温至560℃保温20h，70℃/h升温至780℃，再以100℃/h升温至980℃，保温4.5h，出炉多次喷淬、风冷至350-360℃再保温5h。回火则包括以12℃/h速率升温至520℃保温20小时后炉冷。
本实施例以上的轧辊制备方法，采用铸造方式制备轧辊，以铸代锻，并通过对轧辊化学成分，熔炼浇注工艺，以及热处理工艺等方面的改进，可细化轧辊显微结晶组织，提高其屈服韧性、耐磨性和抗热裂性，由此使得该浇注的粗轧轧辊比锻钢辊和AS65I合金钢轧辊更加优异，而能够提升中厚板粗轧轧辊的性能。
此外，通过钇基重稀土钢水变质剂的加入，本实施例也可利用稀土中的活性元素，去除相关杂质元素，净化钢水，且所采用的造渣剂组分可有效去除磷等杂质元素。而浇注时，通过钢包高度调整，本实施例则可调节钢水下流至冒口的压力，以加大下流钢水冲击力振荡液面，由此有助于钢水在冷却凝固结晶时消除组织疏松区，提高金属凝固时结晶质量。
另外，在浇注后通过电磁振动，本实施例也可利用振动波提高钢液自下而上凝固结晶的致密度，并细化显微结晶组织，以消除轧辊各部位的疏松和缩松区，进而实现以铸代锻的轧辊制备目的。
下面将以具体制备例进一步说明本实施例的轧辊的制备。而且在以下制备例中，除非特别说明，否则所涉及的工艺条件采用上述的优选值便可。
制备例1
在该制备例中，轧辊各合金成分按质量百分比计包括：C:0.50%，Si:0.20%，Mn:0.62%，Cr:0.65%，Ni:1.46%，Mo:0.21%，Nb:0.12%，V:0.06%，P：0.02%，S：0.01%，RE：0.04%，其余为Fe和不可避免的杂质。
本制备例的轧辊的制备方法包括如下步骤：
步骤a. 中频炉感应电炉熔炼钢水，钢温至1355℃时造渣；
步骤b.待熔渣呈白色时，加入聚渣剂积聚稀释的浮渣进行清除，并将钢水转LF/VD精炼炉精炼；
步骤c.待钢温至1565℃时，加入钒合金与铌合金，12min后加入钇基重稀土钢水变质剂清除杂质元素，然后用脱硫剂脱硫；
步骤d.采用电磁搅拌机炉内搅拌1.2min，然后取样分析，待钢水成分符合设计要求后准备出钢，并在出钢前5min炉内插入铝脱氧；
步骤e.出钢，并在钢包内吹氩除氢，镇静10min后进行浇注得到轧辊半成品；
步骤f.采用热开箱工艺进行轧辊半成品开箱，开箱后依次进行退火、正火和回火后得到轧辊成品。
其中，步骤c中钇基重稀土钢水变质剂的添加比例为3.5Kg/吨，步骤e中，浇注时钢包升高700mm，浇注后电磁振动器的频次为100次/min。
步骤f中，热开箱温度为520℃，上述退火包括520℃保温8h，再升温至660℃保温5h，再升温至900℃保温35h。上述正火包括升温至560℃保温20h，70℃/h升温至780℃，再以100℃/h升温至980℃，保温4.5h，出炉多次喷淬、风冷至350℃再保温5h。上述回火包括升温至520℃保温20小时后炉冷。
制备例2
在该制备例中，轧辊各合金成分按质量百分比计包括：C:0.56%，Si:0.32%，Mn:0.70%，Cr:0.68%，Ni:1.50%，Mo:0.26%，Nb:0.15%，V:0.10%，P：0.01%，S：0.01%，RE：0.03%，其余为Fe和不可避免的杂质。
本制备例的轧辊的制备方法包括如下步骤：
步骤a. 中频炉感应电炉熔炼钢水，钢温至1370℃时造渣；
步骤b.待熔渣呈白色时，加入聚渣剂积聚稀释的浮渣进行清除，并将钢水转LF/VD精炼炉精炼；
步骤c.待钢温至1575℃时，加入钒合金与铌合金，15min后加入钇基重稀土钢水变质剂清除杂质元素，然后用脱硫剂脱硫；
步骤d.采用电磁搅拌机炉内搅拌1.0min，然后取样分析，待钢水成分符合设计要求后准备出钢，并在出钢前5min炉内插入铝脱氧；
步骤e.出钢，并在钢包内吹氩除氢，镇静10min后进行浇注得到轧辊半成品；
步骤f.采用热开箱工艺进行轧辊半成品开箱，开箱后依次进行退火、正火和回火后得到轧辊成品。
其中，步骤c中钇基重稀土钢水变质剂的添加比例为3.5Kg/吨，步骤e中，浇注时钢包升高700mm，浇注后电磁振动器的频次为100次/min。
步骤f中，热开箱温度为550℃，上述退火包括550℃保温8h，再升温至660℃保温5h，再升温至900℃保温35h。上述正火包括升温至560℃保温20h，70℃/h升温至780℃，再以100℃/h升温至980℃，保温4.5h，出炉多次喷淬、风冷至360℃再保温5h。上述回火包括升温至520℃保温20小时后炉冷。
制备例3
在该制备例中，轧辊各合金成分按质量百分比计包括：C:0.60%，Si:0.39%，Mn:0.80%，Cr:0.75%，Ni:1.58%，Mo:0.28%，Nb:0.17%，V: 0.14%，P：0.01%，S：0.01%，RE≤0.03%，其余为Fe和不可避免的杂质。
本制备例的轧辊的制备方法包括如下步骤：
步骤a. 中频炉感应电炉熔炼钢水，钢温至1380℃时造渣；
步骤b.待熔渣呈白色时，加入聚渣剂积聚稀释的浮渣进行清除，并将钢水转LF/VD精炼炉精炼；
步骤c.待钢温至1580℃时，加入钒合金与铌合金，14min后加入钇基重稀土钢水变质剂清除杂质元素，然后用脱硫剂脱硫；
步骤d.采用电磁搅拌机炉内搅拌1.2min，然后取样分析，待钢水成分符合设计要求后准备出钢，并在出钢前5min炉内插入铝脱氧；
步骤e.出钢，并在钢包内吹氩除氢，镇静10min后进行浇注得到轧辊半成品；
步骤f.采用热开箱工艺进行轧辊半成品开箱，开箱后依次进行退火、正火和回火后得到轧辊成品。
其中，步骤c中钇基重稀土钢水变质剂的添加比例为3.5Kg/吨，步骤e中，浇注时钢包升高700mm，浇注后电磁振动器的频次为100次/min。
步骤f中，热开箱温度为535℃，上述退火包括535℃保温8h，再升温至660℃保温5h，再升温至900℃保温35h。上述正火包括升温至560℃保温20h，70℃/h升温至780℃，再以100℃/h升温至980℃，保温4.5h，出炉多次喷淬、风冷至355℃再保温5h。上述回火包括升温至520℃保温20小时后炉冷。
对上述三个制备例制备的轧辊分别进行硬度检测，测得结果为所制备的轧辊的辊面硬度与辊颈硬度均在40-45HSD之间，同时，对各制备例制备的轧辊的抗拉强度进行检测，测得制备的各轧辊的抗拉强度为≥1000Mpa。此外，通过对制备的各轧辊的金相基体组织进行观察，也可以发现，其金相组织形态为细粒状金属型碳化物+回火索氏体+少量残奥+珠光体。
通过以上各制备例可以看出，采用本实施例的制备方法，制备的轧辊有着较好的辊面硬度和辊颈硬度，且其抗拉强度较高，并具有较好的金相组织形态。由此，其可使得本实施例制备的轧辊有着较好的性能，并且经验证，采用本制备方法所制备的轧辊在用于中厚板粗轧轧机使用时，其修磨次数增加了3-4次，轧制量提高了3成以上，从而能够取得较好的经济效益和社会效益。
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 (7)

1.一种用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法，其特征在于：该轧辊各合金成分按质量百分比计包括：C:0.50-0.60%，Si:0.20-0.40%，Mn:0.60-0.80%，Cr:0.60-0.80%，Ni:1.40-1.60%，Mo:0.20-0.30%，Nb:0.10-0.20%，V:0.05-0.15%，P≤0.03%，S≤0.02%，RE：0.03-0.05%，其余为Fe和不可避免的杂质；且所述制备方法包括如下的步骤：
a. 中频炉感应电炉熔炼钢水，钢温至1350-1380℃时造渣；
b.待熔渣呈白色时，加入聚渣剂积聚稀释的浮渣进行清除，并将钢水转LF/VD精炼炉精炼；
c.待钢温至1560℃-1580℃时，加入钒合金与铌合金，10-15min后加入钇基重稀土钢水变质剂清除杂质元素，然后用脱硫剂脱硫；
d.采用电磁搅拌机炉内搅拌1-2min，然后取样分析，待钢水成分符合设计要求后准备出钢，并在出钢前5min炉内插入铝脱氧；
e.出钢，并在钢包内吹氩除氢，镇静8-15min后进行浇注得到轧辊半成品；
f.采用热开箱工艺进行轧辊半成品开箱，开箱后依次进行退火、正火和回火后得到轧辊成品；
其中，所述退火包括450-550℃保温8h，再升温至660℃保温5h，再升温至900℃保温35h；
所述正火包括升温至560℃保温20h，70℃/h升温至780℃，再以100℃/h升温至980℃，保温4.5h，出炉多次喷淬、风冷至350-360℃再保温5h；
所述回火包括升温至520℃保温20小时后炉冷；
步骤e中，采用顶注工艺浇注，且开浇时水口开至1/2流水，浇注至辊身型腔时水口全开，浇注至上辊颈有效高度时水口调整至1/3流水，同时将钢包升高600-800mm，浇注完毕时，采用电磁振动器轻度振动轧辊型模，振动频次为80-120/min；
所述退火中，以10℃/h速率升温至660℃，以8℃/h速率升温至900℃；所述正火中，以20℃/h速率升温至560℃；所述回火中，以12℃/h速率升温至520℃；
所述轧辊的金相组织形态为细粒状金属型碳化物+回火索氏体+少量的残余奥氏体+珠光体。
2.根据权利要求1所述的用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法，其特征在于：步骤a中造渣时的造渣剂的组分按质量百分比计包括：萤石：3%，白石英砂：60%，细粒铁矿石：7%，石灰块：30%。
3.根据权利要求2所述的用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法，其特征在于：所述细粒铁矿石的粒径在30-50mm之间，所述石灰块的粒径在20-30mm之间。
4.根据权利要求1所述的用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法，其特征在于：步骤c中，所述脱硫剂包括65%的CaO和20-30%的CaC2，余量为萤石块。
5.根据权利要求4所述的用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法，其特征在于：所述钇基重稀土钢水变质剂的添加比例为3-5Kg/吨。
6.根据权利要求1所述的用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法，其特征在于：步骤d中为插入的0.03%的铝脱氧。
7.根据权利要求1所述的用于模具钢中厚板粗轧的轧辊的制备方法，其特征在于：步骤f中，开箱温度在450-550℃。
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JPS5916954A (ja) * 1982-07-20 1984-01-28 Nippon Steel Corp 連続鋳造用ロ−ラ−
JP3468380B2 (ja) * 1994-09-26 2003-11-17 日立金属株式会社 組立式圧延用ロール
JPH093603A (ja) * 1995-06-21 1997-01-07 Kanto Special Steel Works Ltd 高耐摩耗型冷間圧延用ロール
JPH101749A (ja) * 1996-06-12 1998-01-06 Hitachi Ltd 冷間圧延用ロール材
CN104152806B (zh) * 2014-08-19 2016-04-20 常州凯达重工科技有限公司 一种大型模具钢粗轧辊铸造生产工艺
CN108144965A (zh) * 2018-01-04 2018-06-12 湖州中杭轧辊有限公司 一种适用于楔横轧轴类零件的轧辊及生产工艺
CN110257710A (zh) * 2019-07-05 2019-09-20 常州市中宇合金轧辊厂 一种扎制高速钢轨用模具钢轧辊及其加工工艺
CN110218944A (zh) * 2019-07-08 2019-09-10 常州市中宇合金轧辊厂 一种窄带钢可逆粗轧机使用的石墨钢轧辊及其加工工艺
CN111778449B (zh) * 2020-06-21 2024-03-19 常州市瑞宏轧辊有限公司 一种改进型铁素体方钢粗轧辊及其制备方法
CN111790756A (zh) * 2020-06-21 2020-10-20 常州市瑞宏轧辊有限公司 一种铬合金型钢成品轧辊及其制造方法

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