[发明专利]一种资源节约型含硼高速钢复合轧辊及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合轧辊及其制备方法，特别涉及一种资源节约型含硼高速钢复合轧辊及其制备方法，属于轧钢技术领域。

背景技术

轧辊是轧钢生产中的主要消耗备件，轧辊质量直接影响轧材表面质量、轧机作业率和轧材生产成本，提高轧辊质量，降低轧辊生产成本一直是轧辊生产企业不断关注的课题。

目前常用的热轧辊材质有高镍铬无限冷硬铸铁、半钢、高铬白口铸铁和高碳高速钢等，前者高镍铬无限冷硬铸铁轧辊因碳化物呈连续网状分布，轧辊脆性大；而半钢轧辊因硬度低，耐磨性较差；高铬白口铸铁的含铬量在12-28％之间，含碳量在2.4-3.6％之间，其耐磨性取决于碳和合金元素的含量、基体组织及碳化物的种类以及形态分布等。高铬铸铁的显微组织是由初生奥氏体或其转变产物和共晶组织所组成。其共晶碳化物为六角形杆状及板条状的M₇C₃型碳化物，呈断网状分布，显微硬度高达Hv1300-1800。高铬铸铁用作轧辊，通过热处理后可获得具有一定韧性的较硬的基体上，均匀分布有孤立的硬块状一次碳化物和一定量的弥散分布的二次碳化物组织，具有较强的抗磨料磨损性能。合金元素的加入及相应的铸造和热处理工艺都是为了得到这种形态分布的合金碳化物及马氏体加一定量的残余奥氏体。目前高铬铸铁已广泛用于轧辊生产中。但是，高铬铸铁轧辊仍存在高温硬度低和高温耐磨性稍差等不足。高碳高速钢轧辊具有高温硬度高和高温耐磨性好等特点，在热轧生产中取代高镍铬无限冷硬铸铁轧辊、半钢轧辊和高铬白口铸铁轧辊，都取得了良好的使用效果。

美国专利US6095957公开了采用离心铸造方法制造高速钢轧辊，轧辊主要成分是：2.4-2.9％C，≤1％Si，≤1％Mn，12-18％Cr，3-9％Mo，3-8％V，0.5-4％Nb，余Fe。加入较多的Nb主要是为了减轻VC的偏析。日本特许公报JP6330235-A也报道了采用离心铸造方法制造高速钢轧辊，其轧辊组成如下：1.4-2.6％C，0.2-1.5％Si，≤1.5％Mn，3-8％Cr，6-14％(2Mo+W)，4-8％V，且V≤11.5-2.5×C，0.3-2.5％Ti，余Fe，其化学组成中不含镍，但含有较多的钛。日本特许公报JP6330234-A还报道了采用离心铸造方法制造高硬度耐磨高速钢轧辊，其轧辊组成如下：0.1-2.5％C，0.2-1.5％Si，≤1.5％Mn，3-8％Cr，6-14％(2Mo+W)，3-8％V，0.3-4％Ta，余Fe，其化学组成中含有较多价格昂贵的钽。