[发明专利]一种高速钢组合立辊

说明书

本发明公开了一种高速钢组合立辊，属于钢材加工领域，包括辊套与芯轴，其中辊套包括外层与芯部，外层的材质为高速钢，芯部的材质为石墨钢；芯轴的材质为锻钢。本发明制备的高速钢组合立辊，耐磨性高，换辊周期长，减少了较为繁琐的立辊更换的操作次数，显著提升了轧钢作业的连贯性及生产效率；本发明制备的高速钢组合立辊，明显改善了带钢边部质量，降低了下游产线加工时的切边量，钢板成材率显著提高，而且立辊下机后辊面光滑无起瘤现象。

技术领域

本发明涉及热轧设备，尤其是一种组合立辊，属于钢材加工领域。

背景技术

立辊是热轧板带轧机的一部分，主要作用是对板坯除鳞和侧边轧制；板坯经侧边轧制后，可以防止轧件边缘产生鼓形，并能调节带材的宽度规格，从而获得宽度均匀、边缘整齐的带材。目前国内外热轧板带轧机立辊普遍使用合金铸钢、半钢和锻钢材质，这些材质因组织中碳化物含量少、基体显微硬度低，轧辊宏观硬度控制较低，普遍控制在40～50HS。在使用过程中存在着耐磨性、抗热裂性、抗压痕能力不足，轧辊换辊周期短，磨损量大等诸多问题，影响了轧材边部质量，造成轧材毛刺、边裂、黑线等问题，已经逐渐不能满足轧线的需求。

此外，立辊轧机的特点是换辊、拆卸、装配时间较长，工作量大，占用人员多、耗费时间长。换辊少的要4～5小时，多的达到十几个小时，而拆装时间更长，有时需要2～3天才能装好一支，极大影响了轧钢现场的作业效率，因此，追求立辊换辊周期的进一步延长对轧钢作业率的提升意义重大。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种高速钢组合立辊，适合于热带连轧机立辊使用，使得立辊耐磨性大幅提高，换辊周期增长，并提高带钢轧制效率，降低辊耗，实现绿色生产。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种高速钢组合立辊，包括辊套与芯轴，辊套包括外层与芯部，外层的材质为高速钢，芯部的材质为石墨钢；所述芯轴的材质为锻钢。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述高速钢包含的化学组分及各组分的百分含量为C0.80～2.00％，Si0.50～1.50％，Mn0.20～1.20％，P≤0.08％，S≤0.05％，Cr3.00～8.00％，Ni0.50～1.50％，Mo2.00～5.00％，V1.00～3.00％，W0.50～2.50％。

本发明技术方案的进一步改进在于制备步骤如下：先分别制备辊套和芯轴，再将辊套进行预热、保温，然后将辊套与芯轴进行热装。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述预热温度为300～450℃，保温的时间为3～6h。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述热装时辊套与芯轴通过过盈连接进行装配。

本发明技术方案的进一步改进在于辊套的制备步骤如下：

a.分别冶炼外层钢水和芯部钢水，先将外层钢水浇入到离心机铸型上，外层钢水凝固4～7min后浇入芯部钢水，离心2～3h后脱模；

b.将辊套脱模后缓冷至100℃以下，然后出槽、加工、进行探伤检测；

c.将探伤检测合格的辊套装入高温电阻炉进行加热，然后保温2～8h；

d.保温结束后空冷，温度降至300～450℃后装入低温电阻炉进行三段回火处理。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述冶炼外层钢水和芯部钢水是利用中频炉进行的，冶炼外层钢水时的温度为1500～1600℃，冶炼芯部钢水时的温度为1450～1550℃。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述离心机为立式离心机，转速为300～500rpm。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述探伤检测为超声波无损探伤检测，加热温度为1000～1150℃。