CN210916256U

CN210916256U - 一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊

Info

Publication number: CN210916256U
Application number: CN201921909404.7U
Authority: CN
Inventors: 李军; 尹秀娥; 董晓彬
Original assignee: Tangshan Yixing Roll Co Ltd
Current assignee: Tangshan Yixing Roll Co Ltd
Priority date: 2019-11-07
Filing date: 2019-11-07
Publication date: 2020-07-03
Anticipated expiration: 2029-11-07

Abstract

本实用新型公开了一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊，包括铸铁基础层，所述铸铁基础层上设有熔覆基层，熔覆基层上设有合金化层，所述铸铁基础层上中心位置设有辊颈，铸铁基础层上设有均匀的弧形凸起，弧形凸起与熔覆基层上的契合槽相契合，所述辊颈为球磨铸铁或高强度铸铁。本实用新型中，铸铁基础层进行离心浇注，铸铁轧辊的辊颈进行后来浇注，从而减少了铸铁基础层的整体体积，由高强度的铸铁或球墨铸铁进行填充支撑铸铁基础层的内芯，从而避免铸铁基础层离心浇注时内芯碳化物集中，导致内芯强度降低，使用时受轧制力有限，出现断辊的情况发生。

Description

一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊

技术领域

本实用新型属于轧辊设备技术领域，具体为一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊。

背景技术

无限冷硬铸铁轧辊是介于冷硬铸铁和灰口铸铁之间的一种材质，无限冷硬铸铁轧辊辊身工作层的基体组织中存在着均匀分布的石墨，石墨的含量从辊身表面往里随深度的增加而提高，硬度随之降低，因此，辊身工作层与芯部没有明显的分界线。轧辊质量及使用寿命直接关系到企业的生产效率、产品质量及经济效益，我国国产轧辊，尤其是无限冷硬铸铁轧辊性能普遍低于国外同类产品，高性能的轧辊尚依赖进口。因此如何改善国产轧辊质量和精度，提高其使用寿命，降低生产成本成为当前急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为了解决现有国产无限冷硬铸铁轧辊质量不高，其抗热裂性不足的问题，提供一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊，包括铸铁基础层，所述铸铁基础层上设有熔覆基层，熔覆基层上设有合金化层，所述铸铁基础层上中心位置设有辊颈，铸铁基础层上设有均匀的弧形凸起，弧形凸起与熔覆基层上的契合槽相契合，所述辊颈为球磨铸铁或高强度铸铁。

其中，所述合金化层上均匀设有轧制带。

其中，所述轧制带高于合金化层表面2～3cm。

其中，所述辊颈上中心位置还开设有中心孔，中心孔贯穿整体辊颈。

其中，所述铸铁基础层的元素百分比含量为：C 2.5～3.8%，Si 0.8～1.2%，Mn 0.1～0.4%，P 0.5～3.1%，S 0.08～2.8%，余量为Fe。

其中，所述铸铁基础层的元素百分比含量为：C 2.8～3.5%，Si 0.5～0.8%，Mn 0.3～1.0%，P 0.5～2.2%，S 0.08～1.12%，Cr 0.3～0.6%，Ni 0.5～1.3%，Fe余量。

其中，所述熔覆基层的元素百分比含量为：C 0.33～0.35%，Cr 5.50～6.10%，Mn0.38～0.50%，V 0.98～2.01%，余量为Fe。

其中，所述合金化层的元素百分比含量为：WC 33～35%，TiC 24～28%，Ni 10～15%，Cr 5～10%，Co 14～16%，Si 0.5～5%，Mo 5～8%，Y₂O₃0.1～3%。

其中，所述熔覆基层与合金化层所用原材料均为各元素的粉末状产品，粉末颗粒细度为200～310目。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，铸铁基础层进行离心浇注，铸铁轧辊的辊颈进行后来浇注，从而减少了铸铁基础层的整体体积，由高强度的铸铁或球墨铸铁进行填充支撑铸铁基础层的内芯，从而避免铸铁基础层离心浇注时内芯碳化物集中，导致内芯强度降低，使用时受轧制力有限，出现断辊的情况发生。

2、本实用新型中，通过在轧辊表面设置凸出轧制带，在轧辊轧制钢板时，轧制带挤压揉制还未冷却的钢板，使钢板内元素糅合，从而提高钢板的硬度。

3、本实用新型中，通过涂覆融合合金层，从而提高轧辊表面的耐磨性，从而提高轧辊的使用寿命，同时辊颈中间的中心孔在使用时可以将温度传感器伸入轧辊中心测量内部温度，从而根据内部与表面温度对轧辊的热应力进行有效控制。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图；

图2为本实用新型中A处的放大图；

图3为本实用新型的正视图。

图中标记：1、铸铁基础层；2、熔覆基层；3、合金化层；4、辊颈；5、中心孔；6、弧形凸起；7、契合槽；8、轧制带。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一，请参阅图1～2，一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊，包括铸铁基础层1，所述铸铁基础层1上设有熔覆基层2，熔覆基层2上设有合金化层3，所述铸铁基础层1上中心位置设有辊颈4，铸铁基础层1上设有均匀的弧形凸起6，弧形凸起6与熔覆基层2上的契合槽7相契合，所述辊颈4为球磨铸铁或高强度铸铁；

所述铸铁基础层1的元素百分比含量为：C 2.5%，Si 1.2%，Mn 0.1%，P 3.1%，S0.08%，余量为Fe；

所述熔覆基层2的元素百分比含量为：C 0.33%，Cr 6.10%，Mn 0.38%，V 2.01%，余量为Fe；

所述合金化层3的元素百分比含量为：WC 33%，TiC 28%，Ni 10%，Cr 10%，Co 14%，Si 5%，Mo 5%，Y₂O₃3%。

实施例二，请参阅图1～3，一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊，包括铸铁基础层1，所述铸铁基础层1上设有熔覆基层2，熔覆基层2上设有合金化层3，所述铸铁基础层1上中心位置设有辊颈4，铸铁基础层1上设有均匀的弧形凸起6，弧形凸起6与熔覆基层2上的契合槽7相契合，所述辊颈4为球磨铸铁或高强度铸铁，所述合金化层3上均匀设有轧制带8；

所述铸铁基础层1的元素百分比含量为：C 3.8%，Si 0.8%，Mn 0.4%，P 0.5%，S2.8%，余量为Fe；

所述熔覆基层2的元素百分比含量为：C 0.35%，Cr 5.50%，Mn 0.50%，V 0.98%，余量为Fe；

所述合金化层3的元素百分比含量为：WC 35%，TiC 24%，Ni 15%，Cr 5%，Co 16%，Si0.5%，Mo 8%，Y₂O₃0.1%。

所述合金化层3的处理方法，包括如下步骤：

步骤1：将熔覆基层进行打磨除锈，清理表面异物与油污；

步骤2：称取上述百分比的各元素粉末，然后混合清漆乙醇溶液，涂覆与熔覆基层上，冷风干燥；

步骤3：使用激光照射合金化涂层，使涂层与熔覆基层表面融化混合，凝固后形成合金化层。

实施例三，请参阅图1～3，一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊，包括铸铁基础层1，所述铸铁基础层1上设有熔覆基层2，熔覆基层2上设有合金化层3，所述铸铁基础层1上中心位置设有辊颈4，铸铁基础层1上设有均匀的弧形凸起6，弧形凸起6与熔覆基层2上的契合槽7相契合，所述辊颈4为球磨铸铁或高强度铸铁，所述合金化层3上均匀设有轧制带8，轧制带8高于合金化层3表面2～3cm，所述辊颈4上中心位置还开设有中心孔5；

所述铸铁基础层1的元素百分比含量为：C 2.8%，Si 0.89%，Mn 0.2%，P 2.5%，S1.2%，余量为Fe；

所述熔覆基层2的元素百分比含量为：C 0.34%，Cr 5.75%，Mn 0.41%，V 1.15%，余量为Fe；

所述合金化层3的元素百分比含量为：WC 34%，TiC 26%，Ni 12%，Cr 7%，Co 15%，Si3.5%，Mo 6%，Y₂O₃2.2%。

所述合金化层3的处理方法，包括如下步骤：

步骤1：将熔覆基层进行打磨除锈，清理表面异物与油污；

所述的一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊的制备方法，包括如下步骤：

S1：将含有上述元素百分比含量的废钢、生铁投入感应电炉或电弧炉中进行熔化，投入脱氧剂进行预脱氧；

S2：在铁液温度升至1570℃时，投入铝进行最终脱氧；

S3：采用硅铁对铁液进行孕育，待铁液温度降至1600℃时，进行离心浇筑，形成铸铁基础层，然后使用同样方法浇筑中心辊颈；

S4：将含有上述熔覆基层元素的原料进行融化，然后均匀涂覆与铸铁基础层上，冷却后进行合金化层处理。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊，包括铸铁基础层（1），其特征在于,所述铸铁基础层（1）上设有熔覆基层（2），熔覆基层（2）上设有合金化层（3），所述铸铁基础层（1）上中心位置设有辊颈（4），铸铁基础层（1）上设有均匀的弧形凸起（6），弧形凸起（6）与熔覆基层（2）上的契合槽（7）相契合，所述辊颈（4）为球磨铸铁或高强度铸铁。

2.如权利要求1所述的一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊，其特征在于，所述合金化层（3）上均匀设有轧制带（8）。

3.如权利要求2所述的一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊，其特征在于，所述轧制带（8）高于合金化层（3）表面2～3cm。

4.如权利要求1～3任一所述的一种新型高抗热裂性能的无限冷硬铸铁轧辊，其特征在于，所述辊颈（4）上中心位置还开设有中心孔（5），中心孔（5）贯穿整体辊颈（4）。