專利名稱:汽車板冷軋工作輥及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種制造汽車板用的冷軋工作輥及其制造方法。
背景技術:
隨著軋鋼技術的持續(xù)創(chuàng)新,冷軋板材向薄板、高強度、高精度方向發(fā)展,汽車、家用 電器等用板的表面質(zhì)量要求日益嚴格,高等級汽車板的生產(chǎn)技術水平代表了鋼鐵制造業(yè)的 技術水平。2000年以前,我國高等級汽車用板主要依賴進口,近年來,隨著現(xiàn)代化冷連軋機 的建成和投入使用,國內(nèi)多家企業(yè)已具備大批量生產(chǎn)冷軋汽車板的能力。汽車板冷軋板的精度要求較高,其板面形貌要求板材外觀光亮度好、涂漆性能好; 同時要求沖壓成形性能優(yōu)異、板面形貌一致性要好。但是,目前生產(chǎn)汽車板用的冷軋工作 輥,由于在宏觀偏析、微觀偏析、磨削、毛化處理等過程中以及輥身表面進行鍍鉻處理后在 軋輥表面會出現(xiàn)花紋或波紋,該紋印會復制到軋制鋼板表面,嚴重影響板面質(zhì)量。因此目前 國內(nèi)生產(chǎn)的汽車板軋制的軋輥主要還是用于軋制普通冷軋帶鋼的軋輥,而高品質(zhì)的汽車板 軋制的軋輥仍需要依靠進口。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術問題是提供一種應用于軋制高品質(zhì)汽車板的冷軋工作輥 及其制造方法。為解決上述技術問題,本發(fā)明所采取的技術方案是汽車板冷軋工作輥,其材質(zhì)中的化學組分及重量百分含量為C 0. 70 1. 00 ;Si 0. 4 1. 50 ;Mn 0. 20 1. 00 ;Cr 4. 50 6. 50 ;Mo 0. 20 1. 00 ;V 0. 05 0. 50 ;Ni 0. 15 1. 50 ;S ^ 0. 025 ;P ^ 0. 025 ;其余為 Fe 和不可避免的雜質(zhì)。上述化學組分的重量百分含量優(yōu)選為C 0.75 0.86 ;Si 0. 6 1. 30 ;Mn 0. 25 0. 8 ;Cr 4. 84 6. 0 ;Mo 0. 23 0. 56 ;V 0. 25 0. 31 ;Ni 0. 21 1. 02 ;S 0. 003 0. 012 ;P 0. 009 0. 016 ;其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。上述材料生產(chǎn)制得的汽車板冷軋工作輥表面硬度可達95HSD以上。上述性能的汽車板冷軋工作輥的制造方法包括下列工藝步驟①按照各化學組分及含量制得冷軋輥鋼坯,輥坯采用專用電渣方式進行鋼錠制 造,嚴格控制結晶狀態(tài),保證組織均勻;②對冷軋輥鋼坯進行粗車和調(diào)質(zhì)處理;③淬火熱處理,淬火保溫溫度為940°C 1020°C ;④冷處理,冷處理的溫度為_90°C _50°C,處理時間為2h 8h ;⑤回火處理,回火保溫溫度為120°C 145°C,保溫時間為60h 150h。由于采用了上述技術方案,本發(fā)明所取得的技術進步在于采用本發(fā)明冷軋工作輥軋制的汽車板,內(nèi)外帶鋼表面質(zhì)量均符合05板質(zhì)量要求,并具有以下特性一 )輥面質(zhì)量較高,輥面毛化鍍鉻后輥身表面均勻一致,無波紋;二)宏觀組織均勻性明顯提高;三)微觀組織均勻性明顯提高、晶粒度明顯細化,且與宏觀組織有較高的一致性;四)輥身硬度較高且較均勻,其表面硬度可達90HSD 100HSD ;其均勻度經(jīng)統(tǒng)計 分析,符合正態(tài)分布規(guī)律,正態(tài)分布的最高點由傳統(tǒng)的2. 5HSD降低到1HSD,且輥身硬度均 勻性小于等于2HSD ;五)軋輥淬硬層的深度由傳統(tǒng)的20mm以上提高到40mm以上;六)抗事故性能提高,相比普通Cr5軋輥,其基體強度增大,回火溫度提高,出現(xiàn)事 故時,平均裂紋深度降低。因此采用本發(fā)明軋制的汽車板綜合性能高,能夠滿足大型鋼鐵企業(yè)軋制高質(zhì)量汽 車板面板的需要,結束高端鋼材軋制用軋輥依賴進口的被動局面,實現(xiàn)高品質(zhì)汽車板用鍛 鋼工作輥的國產(chǎn)化。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明實施例1本實施例的冷軋工作輥的制造方法包括以下步驟①煉制鋼材,使鋼材的化學成分及含量達到要求范圍,并用相關生產(chǎn)工藝制得冷 軋輥坯。具體步驟是,煉制鋼材時用電弧爐和LF/VD精煉爐進行冶煉,模鑄成電極,然后將 電極棒進行退火,再將電極棒采用電渣重熔法制成電渣錠。經(jīng)最終化驗,本實施例電渣錠的化學組分及百分含量如下表
CSiMnCrMoVNiPS0. 850. 950. 264. 890. 330. 030. 160. 0170. 003其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。成分合格后將電渣錠加熱,鍛造成鍛坯,對鍛坯進 行熱處理,最后進行車削加工,檢驗合格即可作為輥坯;②對輥坯進行預備熱處理,即進行調(diào)質(zhì)處理;③感應淬火熱處理,加熱溫度為960°C ;④冷處理,冷處理的溫度為_80°C,處理時間為6h ;⑤回火處理,回火溫度為125°C,回火時間為80h。通過上述處理后,用專用的軋輥肖氏硬度計測定,測得本實施例冷軋工作輥的表 面硬度為95HSD。實施例2 實施例8各實施例的制造方法與實施例1相同,工藝條件、冷軋輥材質(zhì)中的化學組分及百
分含量以及成品的表面硬度如下表所示實施例2實施例3實施例4實施例5實施例6實施例7實施例8C ( wt % )0.830.840.860.850.830.750.81Si ( wt % )0.980.970.960.980.891.300.68Mn ( wt% )0.280.270.250.260.250.30.8Cr ( wt%)4.854.864.844.854.876.05.86Mo ( wt%)0.480.460.470.450.460.560.23V ( wt % )0.280.260.260.250.260.270.31Ni ( wt % )0.250.300.220.210.320.521.02P ( wt % )0.0140.0100.0130.0090.0120.010.016'S ( wt % )0.0030.0090.0080.0050.0120.0110.010淬火溫度rc)9609609609509501000980冷處理溫度(。c)-60-50-90-60-70-90-80冷處理時間(h)4「556688回火溫度rc)125128145135120110132回火時間(h)6060100607014068表面硬度 (HSD)95-9794-9691-9392-9495-9796-9894-9權利要求
1.一種汽車板冷軋工作輥,其特征在于其材質(zhì)中的化學組分及重量百分含量為 C 0. 70 1. 00 ;Si 0. 4 1. 50 ;Mn 0. 20 1. 00 ;Cr 4. 50 6. 50 ;Mo 0. 20 1. 00 ;V 0. 05 0. 50 ;Ni 0. 20 1. 50 ;S 彡 0. 025 ;P^O. 025 ;其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
2.根據(jù)權利要求1所述的汽車板冷軋工作輥,其特征在于其材質(zhì)中的化學組分及重量 百分含量優(yōu)選為C 0. 75 0. 86 ;Si 0. 6 1. 30 ;Mn 0. 25 0. 8 ;Cr 4. 84 6. 0 ; Mo 0. 23 0. 56 ;V 0. 25 0. 31 ;Ni 0. 21 1. 02 ;S 0. 003 0. 012 ; P 0. 009 0. 016 ;其余為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的汽車板冷軋工作輥的制造方法,其特征在于制造方法包 括下列工藝步驟①按照各化學組分及含量制得冷軋輥鋼坯,②對冷軋輥鋼坯進行粗車和調(diào)質(zhì)處理,③淬火熱處理,淬火保溫溫度為940°C 1020°C;④冷處理,冷處理的溫度為_90°C _50°C,處理時間為2h 8h;⑤回火處理,回火保溫溫度為120 145°C,保溫時間為60h 150h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于軋制高品質(zhì)汽車板的冷軋工作輥,其材質(zhì)中的化學組分及重量百分含量為C 0.70~1.00;Si0.4~1.50;Mn0.20~1.00;Cr4.50~6.50;Mo0.20~1.00;V0.05~0.50;Ni0.20~1.50;S≤0.025;P≤0.025。輥坯采用專用電渣方式進行電渣錠制造,熱處理的淬火保溫溫度為940℃~1020℃,冷處理的溫度為-90℃~-50℃,處理時間為2h~8h,回火保溫溫度為120℃~145℃,保溫時間為60h~150h。冷軋輥的表面硬度為90HSD~100HSD。采用本發(fā)明制得的冷軋工作輥,具有良好的輥面組織均勻性和綜合性能,滿足高品質(zhì)汽車板的軋制需求。
文檔編號C22C38/46GK102002644SQ20101029212
公開日2011年4月6日 申請日期2010年9月26日 優(yōu)先權日2010年9月26日
發(fā)明者黨坤會, 朱學剛, 楊保中, 韓明高 申請人:中鋼集團邢臺機械軋輥有限公司