CN115747598A - 一种低温轧制专用混晶硬质合金辊环及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于硬质合金生产制备领域，具体公开了一种低温轧制专用混晶硬质合金辊环，其主要由硬质相和粘接相作为原料制备而成；其中，硬质相的含量为78～82wt％，粘接相的含量18～22wt％；硬质相为碳化钨，粘接相包括镍、钴、铬。本发明还公开了低温轧制专用混晶硬质合金辊环制备方法。本发明的低温轧制专用混晶硬质合金辊环硬度、断裂韧性、抗弯强度、抗压强度明显提升，使其在轧制温度850℃～950℃的工况下较普通硬质合金辊环单槽过钢量提高了20％以上，延长了辊环的单次使用寿命，减少了换辊频率，从而降低了钢铁企业的生产成本，提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明属于硬质合金生产制备领域，具体涉及一种低温轧制专用混晶硬质合金辊环及其制备方法。
背景技术
随着国家进一步关注节能降耗、提倡绿色钢铁，新国标GB1499.2-2018于2018年11月开始执行以来，我国钢铁产业正从以量取胜转入以质求发展的阶段，生产能耗低、资源省、质量高的新产品正成为各钢企的共识。越来越多的钢企都在积极引进棒材控轧控冷技术，新建或改造了大量高速棒材生产线，通过成份调整、工艺优化、减少了合金元素的用量，可以大幅降低高强钢筋的生产成本。
高速棒材生产线由于使用了控制轧制与控制冷却技术，在精轧机组与减径机组件设有控温冷却水箱，用于控制轧件进入减径机组时的温度；由于轧件经过冷却后温度降低，且轧件头部温降快，容易发生“黑头”，导致在咬入孔型时可能发生打滑导致堆钢；同时，低温对辊环的冲击力明显大于高温轧制，这都增大了辊环的轧制力。故相比于高速线材在硬质合金辊环使用上，要求其能够承受比高线轧机更大的轧制负荷，特别是成品架次辊环工况更为复杂。故对硬质合金辊环的材质、加工参数要求更高。
目前生产粘接相15％以上的硬质合金辊环的过程中，一直存在烧结变形相较于粘接相15％以下的硬质合金辊环更加严重，导致尺寸废品大幅增多、加工余量偏多的工艺缺陷。同时大型硬质合金制品生产过程中产生的内应力较难彻底消除，而现行的时效工艺生产周期(48h～72h)长，且效果一般。
由于低温轧制技术在高速线材、棒材轧制中大面积推广应用，目前，普通硬质合金辊环使用过程中单槽过钢量及碎辊率都很难让钢铁企业满意。故为了满足钢铁企业降低生产成本，提高工作效率的要求，亟需研发一种低温轧制专用的韧性、耐磨性明显提升的混晶硬质合金辊环及其制备方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种低温轧制专用混晶硬质合金辊环及其制备方法，可使硬质合金辊环的韧性、耐磨性明显提升，辊环单槽过钢量较普通硬质合金辊环提高了20％，延长了辊环的单次使用寿命，减少了换辊频率。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种低温轧制专用混晶硬质合金辊环，其主要由硬质相和粘接相作为原料制备而成；其中，所述硬质相的含量为78～82wt％，所述粘接相的含量18～22wt％；所述硬质相为碳化钨，所述粘接相包括镍、钴、铬。
上述的低温轧制专用混晶硬质合金辊环，优选的，在所述低温轧制专用混晶硬质合金辊环的成品金相组织中，所述碳化钨的平均晶粒度为2.0～3.6μm。
更优选的，所述硬质相包括粗、细两种晶粒度的碳化钨，其中，粗晶粒碳化钨的粒度为20～30μm，细晶粒碳化钨的粒度为8～15μm。
更优选的，在所述硬质相中，所述粗晶粒碳化钨与细晶粒碳化钨的重量配比为(50～80)∶(20～50)。
上述的低温轧制专用混晶硬质合金辊环，优选的，在所述粘接相中，所述镍、钴、铬的重量配比为(8～11)∶(8.5～11)∶(0.5～1.0)，所述铬为碳化铬。
本发明的低温轧制专用混晶硬质合金辊环是根据高速棒材生产线工况特点开发的，通过不同碳化钨大小及形状差异组合可以明显减少裂纹源及裂纹延伸长度，从而达到提高断裂韧性的目的；且加入细颗粒碳化钨，还可以提升硬度和耐磨性；使其与普通硬质合金辊环相比抗弯、抗压等综合机械性能方面大幅提升。
基于一个总的发明构思，本发明还提供一种低温轧制专用混晶硬质合金辊环的制备方法，包括以下步骤：
(1)选取碳化钨粉、镍粉、钴粉、碳化铬粉，混合得到低温轧制专用混晶硬质合金辊环的原料；
(2)对所述原料进行湿磨，喷雾干燥，得到混合料；
(3)将所述混合料模压成压坯，进行过压烧结，形成毛坯；
(4)将所述毛坯进行时效，使其消除内应力后，进行机加工，即得到所述低温轧制专用混晶硬质合金辊环。
上述的制备方法，优选的，在步骤(1)中，所述原料中还加入石蜡作为成型剂，其加入量为原料总重量的2～3％。
优选的，在步骤(2)中，所述湿磨的具体操作步骤如下：将所述原料装填至球磨机中，按液固比200～300ml/kg添加无水乙醇并混合，在球磨机中湿磨15～25h，在湿磨过程中的球料比为(2.5～3.5)∶1。
优选的，在步骤(3)中，所述过压烧结的具体操作步骤如下：将所述压坯放置在刷有防粘材料的石墨舟皿上，压坯与石墨舟皿之间再各垫一层硫酸纸、防粘纸，并在压坯外圆套上石墨箍，内孔放置石墨芯；将放置有压坯的石墨舟皿推入烧结炉，在1350℃～1400℃温度下进行真空烧结，真空烧结后立即升温至1400℃～1450℃、充压至40～60bar进行过压烧结。
优选的，在步骤(4)中，所述时效的具体操作步骤如下：将所述毛坯堆叠在烧结炉内，各毛坯之间用硫酸纸间隔，底层毛坯还需垫一层防粘纸；然后升温至400-500℃并保温，在升温及保温过程中炉内通入45-55L/min氢气；保温一段时间后冷却，冷却过程中炉内充满氩气；升温及保温阶段的总时效时间为20h～24h。
本发明的制备方法可以明显缓解粘接相15％以上的硬质合金辊环毛坯烧结变形，降低加工余量，减少尺寸废品；还能消除一定的组织缺陷(如：钴池、孔隙)；提高了生产效率，降低了生产成本。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明的低温轧制专用混晶硬质合金辊环将粗、细两种不同大小晶粒度的碳化钨按一定比例搭配，这种混晶结构的硬质合金利用不同碳化钨大小及形状差异组合可以明显减少裂纹源及裂纹延伸长度，从而达到提高断裂韧性的目的；且加入细颗粒碳化钨，还可以提升硬度和耐磨性；
(2)本发明的低温轧制专用混晶硬质合金辊环采用镍、钴、铬作为粘结相，相比于纯钴粘接相，可以提高耐腐蚀性，使产品可以在高盐度的沿海地区钢铁企业中使用，扩展了市场范围；相比于镍、钴、铬、铁作为粘结相，克服了碳化钨偏聚和组织结构致密化两大缺陷；
(3)本发明选择的石蜡作为混合料成型剂，相比大型硬质合金制品生产中常用的橡胶成型剂，由于其裂纹温度更高，在加热时是以气化的形式脱出，导致碳残留极少；且不会存在橡胶易“老化”的情况，不会将脏化杂质带入合金；
(4)本发明的混合料干燥工艺，采用喷雾干燥的方式相比大型硬质合金制品生产中常采用的蒸汽干燥方式，其制成的混合料颗粒均匀、流动性好；且具有流程短、收料率高的生产优势；
(5)本发明的备炉方式及烧结工艺，可以明显缓解毛坯烧结变形，以型号247/145-90辊环为例，烧结后毛坯外圆、内孔、高度尺寸偏差值可控制小于1mm，加工余量减少了12％，尺寸废品降低60％，从而降低了辊环生产成本；
(6)本发明的时效工艺，工时只有20h～24h相较于现行的硬质合金时效工艺缩短了一半以上，生产效率大幅提升；在最大程度消除内应力的同时还能消除一定的组织缺陷(如：钴池、孔隙)；从而让辊环综合机械性能大幅提高。
总的来说，本发明的低温轧制专用混晶硬质合金辊环硬度、断裂韧性、抗弯强度、抗压强度明显提升，使其在轧制温度850℃～950℃的工况下较普通硬质合金辊环单槽过钢量提高了20％以上，延长了辊环的单次使用寿命，减少了换辊频率，从而降低了钢铁企业的生产成本，提高了工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1制备的低温轧制专用混晶硬质合金辊环1500倍金相照片。
图2为本发明实施例2制备的低温轧制专用混晶硬质合金辊环1500倍金相照片。
图3为本发明实施例1、2制备的低温轧制专用混晶硬质合金辊环与市售产品的硬度(HRA)对比图。
图4为本发明实施例1、2制备的低温轧制专用混晶硬质合金辊环与市售产品的抗弯强度(MPa)对比图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
实施例1：
河北某钢铁企业主要生产普碳钢(精轧温度950℃左右)、螺纹钢(精轧温度900-950℃)、耗钢(包含40-70号、30Mn)(精轧温度880-930℃)等共计17种钢材，规格从φ6.5-φ18，轧制速度90m/s。在K6-K10架次采用市售A牌号、市售B牌号硬质合金辊环，平均单槽过钢量3000t左右，且频繁发生碎辊的情况，严重影响其生产效率。依据该客户提高过钢量及降低碎辊率的需求及辊环使用工况，根据本发明的低温轧制专用混晶硬质合金辊环及其制备方法，开发符合要求的辊环。
一种本发明的低温轧制专用混晶硬质合金辊环，本实施例中的原料硬质相、粘接相含量分别为78wt％、22wt％；硬质相中20μm粗晶碳化钨粉占比60wt％，10μm细晶碳化钨粉占比40wt％；粘接相中各成分重量占比如下：钴粉、镍粉的含量各为48.5wt％，碳化铬粉的含量为3wt％。
本实施例中低温轧制专用混晶硬质合金辊环的制备方法，步骤如下：
(1)配料：将前述原料混合，按前述原料总重量2wt％的比例加入石蜡成型剂；
(2)湿磨及干燥：装填至300L球磨机中，球料(含石蜡)比2.8:1，按液固比230ml/kg添加无水乙醇并混合，球磨24h后，卸料喷雾干燥成混合料；
(3)压制及烧结：模压成型后得到压坯，将压坯放置在刷有防粘材料的石墨舟皿上，压坯与石墨舟皿之间再各垫一层硫酸纸、防粘纸，并在压坯外圆套上石墨箍，内孔放置石墨芯；将放置有压坯的石墨舟皿推入烧结炉在1350℃温度下进行真空烧结，真空烧结后立即升温至1400℃、充压至40bar进行过压烧结；
(4)时效及机加工：将合金化后得到的毛坯堆叠在烧结炉内，各毛坯之间用硫酸纸间隔，底层毛坯还需垫一层防粘纸；然后时效快速升温至450℃并保温，期间并通入50L/min氢气；保温一段时间后冷却，冷却过程中炉内充满氩气；时效时间(包含升温及保温阶段)为22h，使其消除内应力后，进行机加工，即得到低温轧制专用混晶硬质合金辊环。
本实施例得到的低温轧制专用混晶硬质合金辊环，其金相照片如图1所示平均晶粒度2.4μm。如图3和图4所示，其合金性能为硬度82.7HRA、抗弯强度2810MPa、抗压强度3200N/m㎡、断裂韧性23MN/m3/2，分别较市售A牌号高了1％、6％、3％、4.5％；分别较市售B牌号高了0.2％、10％、7％、9.5％。平均单槽过钢量提高了20％至3600t左右，碎辊率降至1.5％，满足了该高线轧制使用需求。
实施例2：
甘肃某钢铁企业2021年5月新建1条高棒线，其中粗轧采用英迪特轧机、预精轧/精轧采用哈飞轧机、后续采用西马克轧机。以生产规格φ12、14、16、18mm的牌号HRB400E钢筋为主，精轧前轧制温度880℃左右，轧速38m/s。在K1-K2架次采用市售C牌号硬质合金辊环，平均单槽过钢量只有1100t左右，未达到1500t的设计目标。依据该客户提高过钢量及辊环使用工况，根据本发明的低温轧制专用混晶硬质合金辊环及其制备方法，开发符合要求的辊环。
一种本发明的低温轧制专用混晶硬质合金辊环，本实施例中的原料硬质相、粘接相含量分别为82wt％、18wt％；硬质相中27μm粗晶碳化钨粉占比75wt％，8μm细晶碳化钨粉占比25wt％；粘接相中各成分重量占比如下：钴粉的含量51wt％、镍粉的含量为44.5wt％，碳化铬粉的含量为4.5wt％。
本实施例中低温轧制专用混晶硬质合金辊环的制备方法，步骤如下：
(1)配料：将前述原料混合，按前述原料总重量2.5wt％的比例加入石蜡成型剂；
(2)湿磨及干燥：装填至300L球磨机中，球料比3.2:1，按液固比250ml/kg添加无水乙醇并混合，球磨时间21h后，卸料喷雾干燥成混合料；
(3)压制及烧结：模压成型后得到压坯，将压坯放置在刷有防粘材料的石墨舟皿上，压坯与石墨舟皿之间再各垫一层硫酸纸、防粘纸，并在压坯外圆套上石墨箍，内孔放置石墨芯；将放置有压坯的石墨舟皿推入烧结炉在1360℃温度下进行真空烧结，真空烧结后立即升温至1440℃、充压至60bar进行过压烧结；
(4)时效及机加工：将合金化后得到的毛坯堆叠在烧结炉内，各毛坯之间用硫酸纸间隔，底层毛坯还需垫一层防粘纸；然后时效快速升温至480℃并保温，期间并通入50L/min氢气；保温一段时间后冷却，冷却过程中炉内充满氩气；时效时间(包含升温及保温阶段)为24h，使其消除内应力后，进行机加工，即得到低温轧制专用混晶硬质合金辊环。
本实施例得到的低温轧制专用混晶硬质合金辊环，其金相照片如图2所示平均晶粒度3.2μm。如图3和图4所示，其合金性能为硬度83.7HRA、抗弯强度2900MPa、抗压强度3250N/m㎡、断裂韧性21MN/m3/2，分别较市售C牌号高了1.7％、35％、5％、2.5％。平均单槽过钢量提高36％至1500t，最高过钢量达到1750t，满足了该高棒线轧制使用需求。
总的来说，本发明的低温轧制专用混晶硬质合金辊环硬度、断裂韧性、抗弯强度、抗压强度明显提升，使其在轧制温度850℃～950℃的工况下较普通硬质合金辊环单槽过钢量提高了20％以上，延长了辊环的单次使用寿命，减少了换辊频率，从而降低了钢铁企业的生产成本，提高了工作效率。
Claims (10)
1.一种低温轧制专用混晶硬质合金辊环，其特征在于，其主要由硬质相和粘接相作为原料制备而成；其中，所述硬质相的含量为78～82wt％，所述粘接相的含量18～22wt％；所述硬质相为碳化钨，所述粘接相包括镍、钴、铬。
2.根据权利要求1所述的低温轧制专用混晶硬质合金辊环，其特征在于，在所述低温轧制专用混晶硬质合金辊环的成品金相组织中，所述碳化钨的平均晶粒度为2.0～3.6μm。
3.根据权利要求1所述的低温轧制专用混晶硬质合金辊环，其特征在于，所述硬质相包括粗、细两种晶粒度的碳化钨，其中，粗晶粒碳化钨的粒度为20～30μm，细晶粒碳化钨的粒度为8～15μm。
4.根据权利要求3所述的低温轧制专用混晶硬质合金辊环，其特征在于，在所述硬质相中，所述粗晶粒碳化钨与细晶粒碳化钨的重量配比为(50～80)∶(20～50)。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的低温轧制专用混晶硬质合金辊环，其特征在于，在所述粘接相中，所述镍、钴、铬的重量配比为(8～11)∶(8.5～11)∶(0.5～1.0)，所述铬为碳化铬。
6.一种如权利要求1-5中任一项所述低温轧制专用混晶硬质合金辊环的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)选取碳化钨粉、镍粉、钴粉、碳化铬粉，混合得到低温轧制专用混晶硬质合金辊环的原料；
(2)对所述原料进行湿磨，喷雾干燥，得到混合料；
(3)将所述混合料模压成压坯，进行过压烧结，形成毛坯；
(4)将所述毛坯进行时效，使其消除内应力后，进行机加工，即得到所述低温轧制专用混晶硬质合金辊环。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述原料中还加入石蜡作为成型剂，其加入量为原料总重量的2～3％。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述湿磨的具体操作步骤如下：将所述原料装填至球磨机中，按液固比200～300ml/kg添加无水乙醇并混合，在球磨机中湿磨15～25h，在湿磨过程中的球料比为(2.5～3.5)∶1。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述过压烧结的具体操作步骤如下：将所述压坯放置在刷有防粘材料的石墨舟皿上，压坯与石墨舟皿之间再各垫一层硫酸纸、防粘纸，并在压坯外圆套上石墨箍，内孔放置石墨芯；将放置有压坯的石墨舟皿推入烧结炉，在1350℃～1400℃温度下进行真空烧结，真空烧结后立即升温至1400℃～1450℃、充压至40～60bar进行过压烧结。
10.根据权利要求6-9中任一项所述的制备方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述时效的具体操作步骤如下：将所述毛坯堆叠在烧结炉内，各毛坯之间用硫酸纸间隔，底层毛坯还需垫一层防粘纸；然后升温至400-500℃并保温，在升温及保温过程中炉内通入45-55L/min氢气；保温一段时间后冷却，冷却过程中炉内充满氩气；升温及保温阶段的总时效时间为20h～24h。
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Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| JP2008238337A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Kyocera Corp | ロウ付けｃＢＮ工具 |
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| CN105695836A (zh) * | 2014-11-25 | 2016-06-22 | 自贡硬质合金有限责任公司 | 一种WC-（Co+Ni+Cr）复合粘结相硬质合金的制备方法 |
| CN111349836A (zh) * | 2018-12-24 | 2020-06-30 | 株洲硬质合金集团有限公司 | 一种非均匀结构硬质合金辊环及其制备方法 |
-
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|---|---|---|---|---|
| JP2008238337A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Kyocera Corp | ロウ付けｃＢＮ工具 |
| CN103667844A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-03-26 | 株洲硬质合金集团有限公司 | 一种低载荷高速冲压精密模具用硬质合金及其制备方法 |
| CN103882275A (zh) * | 2014-04-04 | 2014-06-25 | 株洲硬质合金集团有限公司 | 一种增韧硬质合金及其制备方法 |
| CN105695836A (zh) * | 2014-11-25 | 2016-06-22 | 自贡硬质合金有限责任公司 | 一种WC-（Co+Ni+Cr）复合粘结相硬质合金的制备方法 |
| CN111349836A (zh) * | 2018-12-24 | 2020-06-30 | 株洲硬质合金集团有限公司 | 一种非均匀结构硬质合金辊环及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
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|---|
| 中国有色金属工业协会: "《中国钨业》", 冶金工业出版社, pages: 115 - 116 * |
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