專利名稱:一種用高速鋼制作軋輥的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用高速鋼制作軋輥的方法。
背景技術(shù):
軋輥是軋鋼生產(chǎn)中的主要消耗備件之一,軋輥消耗約為軋鋼生產(chǎn)成本的5% 15%。如果考慮因軋輥消耗而帶來(lái)的生產(chǎn)停機(jī)、降產(chǎn)和設(shè)備維護(hù)增加等因素,則其所占生產(chǎn)成本的比重會(huì)更高。軋輥質(zhì)量不僅關(guān)系到軋鋼生產(chǎn)成本和軋機(jī)生產(chǎn)作業(yè)率,還在很大程度上影響軋材質(zhì)量。隨著軋鋼技術(shù)的發(fā)展,軋機(jī)速度和自動(dòng)化程度不斷提高,對(duì)軋輥質(zhì)量特別是軋輥的耐磨性、強(qiáng)度及韌性等提出了更高的要求。近年來(lái),由于對(duì)軋制鋼材的特殊需求,對(duì)軋材的尺寸、表面精度、軋材的性能均提出了更高的要求。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種用高速鋼制作軋輥的方法的技術(shù)方案。所述的一種用高速鋼制作軋輥的方法,其特征在于包括如下工藝步驟
1)將普通廢鋼、生鐵、鎢鐵、鑰鐵、釩鐵、鉻鐵、鈮鐵、鈦鐵、鎳板和金屬鈷按比例混合放入電爐中加熱熔化;
2)爐前調(diào)整成分合格后將溫度升至1580°C-1630°C,加入占鋼水重量O. 3% -O. 8%的Al脫氧和合金化,而后出爐;將變質(zhì)劑、鈰基稀土鎂合金破碎至粒度小于15mm的小塊,經(jīng)200°C以下烘干后,置于澆包底部,用包內(nèi)沖入法對(duì)鋼水進(jìn)行復(fù)合變質(zhì)處理;
3)采用灰鐵或球鐵鑄型,預(yù)熱至230°C -240 °C后在內(nèi)表面涂刷耐火涂料,厚度為O. 8-1. 2mm,鑄型烘干后安裝于離心機(jī)上,預(yù)熱至270°C -30(TC等待澆注;
4)調(diào)整鋼水溫度為1510°C_1550°C,啟動(dòng)離心機(jī),使其轉(zhuǎn)速為800rpm-1000rpm ;將鋼水澆注到鑄型中,鋼水澆注完畢20min-30min后,關(guān)閉離心機(jī),從鑄型中取出鑄坯直接入爐退火處理;
5)退火處理工藝為鑄坯隨溫度不低于200°C的熱處理爐加熱至700°C_750°C保溫lh-2h,然后繼續(xù)加熱至1030°C -1050°C保溫4h-8h,爐冷即可,然后將鑄坯進(jìn)行粗加工;
6)粗加工后進(jìn)行淬火處理,淬火處理工藝是隨爐加熱至1260°C-1280°C,保溫3h_5h,然后油淬,淬火后進(jìn)行回火處理,回火處理工藝是隨爐加熱至620°C _650°C,保溫5h-7h,爐冷,然后再加熱至610°C -630°C,保溫5h-7h,空冷,回火處理后進(jìn)行精加工,得到尺寸精度和表面光潔度符合要求的軋輥;
7)軋輥表面化學(xué)熱處理,包括爐內(nèi)分解,平行注入,滴控?cái)?shù)量,低溫處理工藝條件下進(jìn)行復(fù)合氣滲,復(fù)合氣滲后不需要滲后處理。所述的一種用高速鋼制作軋輥的方法,其特征在于所述的高速鋼含有以下重量百分比的組份
C 2. 8-3,W 0. 8-1. IMo 4. 0-6. 1,V 4. 0-5. O, Cr 11. 1-12. 3,Α1:0· 2-0. 6,Ni: I. 6-1.9, Co:8. 1-9. 2, Nb:O. 1-0. 2, Ti :O. 2-0. 4, Ce:O. 4-0. 6, Zr:O. 05-0.20,Si〈0. 8,Μη〈1· 5,S〈0. 03,Ρ〈0· 04,其余為 Fe。所述的一種用高速鋼制作軋輥的方法,其特征在于所述復(fù)合氣滲的最佳溫度在540 560°C之間。所述的一種用高速鋼制作軋輥的方法,其特征在于所述復(fù)合氣滲采用的滲劑由硼酐、乙醇甲酰胺、氟硼酸鉀和丙酮組成。本發(fā)明制造的軋輥,組織細(xì)小、均勻,強(qiáng)度和韌性高,抗熱疲勞性能好,本發(fā)明軋輥使用中不會(huì)出現(xiàn)龜裂和剝落,也不會(huì)發(fā)生碎輥。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一種用高速鋼制作軋輥的方法,包括如下工藝步驟
1)將普通廢鋼、生鐵、鎢鐵、鑰鐵、釩鐵、鉻鐵、鈮鐵、鈦鐵、鎳板和金屬鈷按比例混合放入電爐中加熱熔化;
2)爐前調(diào)整成分合格后將溫度升至1580°C_1630°C,加入占鋼水重量O. 3% -O. 8%的Al脫氧和合金化,而后出爐;將變質(zhì)劑、鈰基稀土鎂合金破碎至粒度小于15mm的小塊,經(jīng)200°C以下烘干后,置于澆包底部,用包內(nèi)沖入法對(duì)鋼水進(jìn)行復(fù)合變質(zhì)處理;
3)采用灰鐵或球鐵鑄型,預(yù)熱至230°C -240 °C后在內(nèi)表面涂刷耐火涂料,厚度為
O.8-1. 2mm,鑄型烘干后安裝于離心機(jī)上,預(yù)熱至270°C -30(TC等待澆注;
4)調(diào)整鋼水溫度為1510°C_1550°C,啟動(dòng)離心機(jī),使其轉(zhuǎn)速為800rpm-1000rpm ;將鋼水澆注到鑄型中,鋼水澆注完畢20min-30min后,關(guān)閉離心機(jī),從鑄型中取出鑄坯直接入爐退火處理;
5)退火處理工藝為鑄坯隨溫度不低于200°C的熱處理爐加熱至700°C_750°C保溫lh-2h,然后繼續(xù)加熱至1030°C -1050°C保溫4h-8h,爐冷即可,然后將鑄坯進(jìn)行粗加工;
6)粗加工后進(jìn)行淬火處理,淬火處理工藝是隨爐加熱至1260°C-1280°C,保溫3h_5h,然后油淬,淬火后進(jìn)行回火處理,回火處理工藝是隨爐加熱至620°C _650°C,保溫5h-7h,爐冷,然后再加熱至610°C -630°C,保溫5h-7h,空冷,回火處理后進(jìn)行精加工,得到尺寸精度和表面光潔度符合要求的軋輥;
7)軋輥表面化學(xué)熱處理,包括爐內(nèi)分解,平行注入,滴控?cái)?shù)量,低溫處理工藝條件下進(jìn)行復(fù)合氣滲,復(fù)合氣滲后不需要滲后處理,復(fù)合氣滲的最佳溫度在540 560°C之間,復(fù)合氣滲采用的滲劑由硼酐、乙醇甲酰胺、氟硼酸鉀和丙酮組成,滲劑用量容積比是硼酐乙醇溶液甲酰胺丙酮氟硼酸鉀為8:16: 12:1。上述的高速鋼含有以下重量百分比的組份
C 2. 8-3,W 0. 8-1. IMo 4. 0-6. 1,V 4. 0-5. O, Cr 11. 1-12. 3,Al:O. 2-0. 6, Ni: I. 6-1.9, Co:8. 1-9. 2, Nb:O. 1-0. 2, Ti :O. 2-0. 4, Ce:O. 4-0. 6, Zr:O. 05-0.20,Si〈0. 8,Μη〈1· 5,S〈0. 03,Ρ〈0· 04,其余為 Fe。本發(fā)明制造的軋輥,組織細(xì)小、均勻,強(qiáng)度和韌性高,抗熱疲勞性能好,本發(fā)明軋輥使用中不會(huì)出現(xiàn)龜裂和剝落,也不會(huì)發(fā)生碎輥。
權(quán)利要求
1.一種用高速鋼制作軋輥的方法,其特征在于包括如下工藝步驟1)將普通廢鋼、生鐵、鎢鐵、鑰鐵、釩鐵、鉻鐵、鈮鐵、鈦鐵、鎳板和金屬鈷按比例混合放入電爐中加熱熔化;2)爐前調(diào)整成分合格后將溫度升至1580°C_1630°C,加入占鋼水重量O. 3% -O. 8%的Al脫氧和合金化,而后出爐;將變質(zhì)劑、鈰基稀土鎂合金破碎至粒度小于15mm的小塊,經(jīng)200°C以下烘干后,置于澆包底部,用包內(nèi)沖入法對(duì)鋼水進(jìn)行復(fù)合變質(zhì)處理;3)采用灰鐵或球鐵鑄型,預(yù)熱至230°C_240°C后在內(nèi)表面涂刷耐火涂料,厚度為O. 8-1. 2mm,鑄型烘干后安裝于離心機(jī)上,預(yù)熱至270°C -30(TC等待澆注;4)調(diào)整鋼水溫度為1510°C_1550°C,啟動(dòng)離心機(jī),使其轉(zhuǎn)速為800rpm-1000rpm ;將鋼水澆注到鑄型中,鋼水澆注完畢20min-30min后,關(guān)閉離心機(jī),從鑄型中取出鑄坯直接入爐退火處理;5)退火處理工藝為鑄坯隨溫度不低于200°C的熱處理爐加熱至700°C_750°C保溫lh-2h,然后繼續(xù)加熱至1030°C -1050°C保溫4h-8h,爐冷即可,然后將鑄坯進(jìn)行粗加工;6)粗加工后進(jìn)行淬火處理,淬火處理工藝是隨爐加熱至1260°C-1280°C,保溫3h_5h,然后油淬,淬火后進(jìn)行回火處理,回火處理工藝是隨爐加熱至620°C _650°C,保溫5h-7h,爐冷,然后再加熱至610°C -630°C,保溫5h-7h,空冷,回火處理后進(jìn)行精加工,得到尺寸精度和表面光潔度符合要求的軋輥;7)軋輥表面化學(xué)熱處理,包括爐內(nèi)分解,平行注入,滴控?cái)?shù)量,低溫處理工藝條件下進(jìn)行復(fù)合氣滲,復(fù)合氣滲后不需要滲后處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用高速鋼制作軋輥的方法,其特征在于所述的高速鋼含有以下重量百分比的組份C 2. 8-3,W 0. 8-1. IMo :4. 0-6. 1,V :4. 0-5. O, Cr :11. 1-12. 3,Al :0. 2-0. 6,Ni: I. 6-1 9,Co:8. 1-9. 2,Nb:O. 1-0. 2,Ti:O. 2-0. 4,Ce:O. 4-0. 6,Zr:0. 05-0. 20,Si〈0. 8,Μη〈1· 5,S〈0. 03,Ρ〈0· 04,其余為 Fe。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用高速鋼制作軋輥的方法,其特征在于所述復(fù)合氣滲的最佳溫度在540°C 560°C之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用高速鋼制作軋輥的方法,其特征在于所述復(fù)合氣滲采用的滲劑由硼酐、乙醇甲酰胺、氟硼酸鉀和丙酮組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用高速鋼制作軋輥的方法。包括如下工藝步驟1)將普通金屬按比例混合放入電爐中加熱熔化;2)爐前調(diào)整成分合格后將溫度升至1580℃-1630℃,加入占鋼水重量0.3%-0.8%的Al脫氧和合金化,3)采用灰鐵或球鐵鑄型,預(yù)熱至230℃-240℃后在內(nèi)表面涂刷耐火涂料,4)調(diào)整鋼水溫度為1510℃-1550℃,啟動(dòng)離心機(jī),5)退火處理工藝為鑄坯隨溫度不低于200℃的熱處理爐加熱至700℃-750℃,6)粗加工后進(jìn)行淬火處理。本發(fā)明制造的軋輥,組織細(xì)小、均勻,強(qiáng)度和韌性高,抗熱疲勞性能好,本發(fā)明軋輥使用中不會(huì)出現(xiàn)龜裂和剝落,也不會(huì)發(fā)生碎輥。
文檔編號(hào)C21D9/38GK102936681SQ201210467489
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者黃金榮, 范銀芳 申請(qǐng)人:湖州市銀鑫軋輥有限公司