[发明专利]一种大型MC5冷轧辊坯电渣重熔用坯方法

说明书

技术领域

本发明涉及轧辊生产技术领域，特别涉及一种大型MC5冷轧辊坯电渣重熔用坯方法。

背景技术

MC5属于高合金工具钢，具有良好的耐磨性和抗事故能力，是轧制高端冷轧产品用轧辊材料的首选。但MC5钢的冶炼和锻造难度较大，容易产生偏析和探伤缺陷，从而导致产品报废，而且随着轧辊辊坯规格的增大，产品的制造难度也会逐渐增加。现有轧辊辊坯的生产过程为：首先在三相电渣重熔内将电极坯料重熔成电渣锭，电渣锭再经锻造形成轧辊辊坯。而目前，在三相电渣重熔炉内进行电渣锭重熔生产时采用的多组电极的长度是一致的或是随机的，这样，难免在电渣锭相当于轧辊辊身的位置存在电极交换现象，电极交换导致轧辊辊身质地不均匀，易于产生偏析，而轧辊辊身是轧辊的关键承力部位，这样就会降低轧辊的抗事故能力，从而降低使用寿命。因此，为优化轧辊的内部组织结构，提高轧辊的使用寿命，需要对电渣重熔工艺进行控制，改善电渣锭的偏析情况，提高轧辊辊身部位质地的均匀性。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种使每种规格电渣锭对应的电极坯料规格固定，从而提高辊坯辊身部位质地的均匀性和减轻偏析情况，进而提高轧辊产品使用寿命的大型MC5冷轧辊坯电渣重熔用坯方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种大型MC5冷轧辊坯电渣重熔用坯方法，由以下步骤构成：

S1：确定电极坯料的横截面尺寸

以三相电渣重熔炉电极摆布图为依据，综合式一和式二确定电极坯料的横截面尺寸，其中式一为：φd＝2(φD-φx-δ)，φd为电极坯料横截面直径，φD为三相电渣重熔炉结晶器横截面尺寸，该尺寸根据最终的轧辊的草图来确定，φx为三相电渣重熔炉通过三支电极极心的圆的直径值，δ为安全间隙，是电极坯料的外圆面与三相电渣重熔炉结晶器的内圆面之间的距离，其经验值≥100，由式一得出φd的值的范围为X～Y；式二为：(φd/φD)²＝n，n为经验系数，为定值；综合上述式一和式二，得出φd＝Z，Z为X与Y之间的一个确定值；

S2：根据设定的辊坯形状确定电渣锭所需电极坯料的组数及每组电极坯料的净重：此步的原则将电渣锭所需的电极坯料分为三组，轧辊的中部辊身的左侧两部分对应第一组电极坯料；轧辊的中部辊身部分对应第二组电极坯料，轧辊的中部辊身部分的右侧两部分对应第三组电极坯料，则各组电极坯料的净重为：

第一组电极坯料的净重为：Ⅰ+Ⅱ(t)，Ⅰ表示轧辊左端第一部分的重量，Ⅱ表示轧辊左端第二部分的重量；

第二组电极坯料的净重为：Ⅲ(t)，Ⅲ表示轧辊中部辊身的重量；

第三组电极坯料的净重为：Ⅳ+Ⅴ(t)，Ⅳ表示轧辊右端第二部分的重量，Ⅴ表示轧辊右端第一部分的重量；

S3：依据上述每组电极坯料的重量及电极坯料的横截面积确定每组电极坯料的长度，其中每组电极坯料的长度包括净长度L_净和余头长度L_余，具体的：

第一组电极坯料的长度：

L1＝L1_净+L1_头

L1_净＝(Ⅰ+Ⅱ)/{[(z²/4)×π×7.85]×3},其中，z为上述电极坯料横截直径，7.85为钢的密度，3表示在三相电渣重熔炉中每组电极坯料由3支电极坯料构成；L1_头为50～100mm；

L2＝L2_净+L2_头

L2_净＝Ⅲ/{[(z²/4)×π×7.85]×3},其中，z为上述电极坯料横截直径，7.85为钢的密度，3表示在三相电渣重熔炉中每组电极坯料由3支电极坯料构成；L2_头50～100mm；

L3＝L3_净+L3_头

L3_净＝(Ⅳ+Ⅴ)/{[(z²/4)×π×7.85]×3},其中，z为上述电极坯料横截直径，7.85为钢的密度，3表示在三相电渣重熔炉中每组电极坯料由3支电极坯料构成；L3_头为50-100mm；

S4：当上述电极坯料的截面尺寸及每组电极坯料的长度确定后，进行电极坯料的制备；

S5：待电极坯料制备完成后，启动三相电渣重熔炉，将三组电极坯料依次置于三相电渣重熔炉结晶器内，进行生产轧辊所需电渣锭的重熔。

本发明具有的优点和积极效果是：