[发明专利]复合变质处理高速钢轧辊制备方法

说明书

复合变质处理高速钢轧辊制备方法，属于轧钢技术领域。在中频感应电炉内熔炼高速钢轧辊材料，并将炉内钢水的化学组成及其质量分数控制在2.32‑2.49％C,4.17‑4.33％W,4.80‑4.98％Mo,9.63‑9.85％Cr,0.48‑0.66％Mn,0.57‑0.81％Si,0.035％S,0.040％P,余量Fe；然后将钢水升温至1615‑1626℃，保温4‑5分钟后加入铝，随后用喂丝法进行变质处理，并将钢水浇入离心机上高速旋转的铸型内，待高速钢凝固后，静态下用球铁填芯，经淬火和回火处理，即可获得性能优异和使用效果良好的高速钢轧辊。

技术领域

本发明公开了一种高速钢轧辊制备方法，特别涉及一种复合变质处理高速钢轧辊制备方法，属于轧钢技术领域。

背景技术

轧辊是轧钢设备上的关键备件，随着热轧技术的不断发展，对轧辊性能提出了更高的要求，轧辊材料由普通无限冷硬铸铁，发展到高镍铬无限冷硬铸铁、高铬铸铁，目前已发展到高速钢。高速钢轧辊具有优异的红硬性和良好的耐磨性，在热轧领域获得了广泛的应用。为了进一步提高高速钢轧辊性能，中国发明专利CN 111151732A公开了一种无头带钢轧制精轧后段用高速钢轧辊制备方法，采用三层离心复合浇铸，分别对外层、中间层和芯部采用高强度球墨铸铁进行浇铸，控制中间层及芯部的浇铸钢水含量为C1.8～2.8wt％，Si0.6～0.9wt％， Mn0.5～0.8wt％，Ni0.4～0.8wt％，Cr+Mo+Nb+V+W17～22wt％，P≤0.03wt％， S≤0.03wt％，余量为Fe及不可避免杂质。该发明外层得到的石墨降低了摩擦系数，而一定数量的硬质碳化物增强了轧辊的耐磨性能，该组织能有效减少末机架甩尾对轧辊造成的伤害，改善了球墨铸铁的球化等级和提高了抗拉强度，大大增强了轧辊的抗事故性。中国发明专利CN 108660361A还公开了一种热轧无缝钢管用高速钢辊环的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：①先在中频感应电炉内熔炼高速钢钢水，并将高速钢钢水的化学组成及其质量分数控制在3.22-3.45％ C,1.07-1.22％W,2.39-2.61％Mo,1.55-1.86％V,12.44-12.67％Cr,0.37-0.54％ Mn,0.63-0.87％Si,0.29-0.41％Al,≤0.035％S,≤0.035％P,余量Fe，当钢水温度达到1586-1609℃时，将钢水出炉到钢包，钢包内预先加入多元合金颗粒，多元合金颗粒的尺寸为4-6mm，多元合金颗粒的化学组成及其质量分数为6.04～7.71％ Ce,6.15-7.48％La,10.10-11.29％Bi,5.02-5.31％Sb,3.54-4.25％Mg,22.07-26.59％ Si,余量为Fe和不可避免的微量杂质，多元合金颗粒的加入量占进入钢包内钢水质量分数的1.26-1.45％；②步骤①钢包内的钢水经扒渣、静置后，当温度降至 1452-1475℃时，将钢水浇入铸型，并在钢水浇注过程中，随钢水流浇入高硅钙钡锌合金颗粒，高硅钙钡锌合金颗粒尺寸1-3mm，高硅钙钡锌合金颗粒的化学组成及其质量分数为：60.14-63.78％Si,5.07-5.53％Ca,5.52-5.80％Ba, 11.74-12.11％Zn,≤0.50％C,≤0.04％P,≤0.06％S,余量为Fe，高硅钙钡锌合金颗粒的加入量占进入铸型内钢水质量分数的2.63-2.88％；③钢水浇注1-2小时后，开箱取出铸件，经打磨清砂后，得到高速钢辊环毛坯，高速钢辊环毛坯经粗加工后，在其表面涂覆高温防氧化涂料，涂料厚度0.50-0.80mm，然后将涂覆有涂料的高速钢辊环毛坯随炉加热至1120-1135℃，保温2-2.5小时后，炉冷至温度1020-1035℃，保温90-100分钟后，在温度为60-85℃的淬火油中淬火冷却20-25 分钟，随后将高速钢辊环在炉温为300-380℃的炉内随炉加热至580-595℃，加热速度为8℃/20分钟，保温5-6小时，随后炉冷至温度低于200℃，继续将辊环以30℃/30分钟的速度随炉加热至530-545℃，保温8-10小时后，炉冷至温度低于120℃，出炉空冷至室温，最后精加工至规定尺寸和精度，即可获得热轧无缝钢管用高速钢辊环。