[发明专利]一种离心复合轧辊

说明书

本发明公开了离心复合轧辊，包括辊身，辊身的支撑层的厚度大于5mm，小于等于20mm，辊身的辊肩部位的硬度大于HSD60。本发明的有益效果为：通过改变辊肩尺寸，进一步改变辊肩材质、提高硬度和耐磨性，确保轧辊寿命周期内圆度精度的保持能力；不仅可以降低修磨圆度精度带来的意外消耗，而且可以提高轧制稳定性和带钢的板型精度。

技术领域

本发明涉及热连轧机领域，尤其涉及一种离心复合轧辊。

背景技术

热连轧机工作辊一般为离心复合轧辊，即外层为高合金、高硬度的耐磨材料，与低合金、强韧性好的球墨铸铁材质复合而成，两种材质之间存在结合区域，即材料熔合过渡区域。

如图5所示，热连轧工作辊因轧机结构限制，其辊身部位从新辊直径D0开始仅有有限的厚度可以使用，即工作层，该部位工作层厚度使用到报废直径D1后轧辊即报废，不能再使用。而为了保证轧辊使用至报废直径时，仍需要一定的支撑层H以保证安全使用，一般支撑层厚度为5mm，对于辊肩部位直径D3较小时(D1-D3)/25mm，工作层按常规增加的支撑层不能保证辊肩为外层材质。

大部分离心复合轧辊设计时，由于尺寸原因，机械加工后，使得轧辊辊肩部位为硬度较低的轧辊芯部材质或结合层过渡材质，因离心复合属于半凝固状态的结合，结合层过渡材质为混合材质，成分不均匀，其硬度也不均匀。无论是芯部材质或过渡材质，其耐磨性较差并导致磨损不均匀，长期使用过程中，轧辊辊肩部位存在腐蚀和磨损，导致在中后期辊肩精度出现劣化，影响辊身圆度精度，这种现象在材质不断升级换代，寿命周期大幅度延长后，程度更加严重。

当轧辊辊身圆度超过一定值时，辊缝随轧辊圆度变化，轧机AGC调节辊缝频率加快，同时引起活套抖动，活套抖动结果就是轧制力发生变化，图1为电气数据IBA中轧制力波动曲线，与图2轧辊圆度明显对应，导致带钢板型波动大图3，产品厚度波动图4，无法满足下工序或用户的要求，造成质量异议或废品，严重者导致轧制不稳定，极易废钢，造成设备故障和长时间停机。

CN201410748759.8精轧工作辊辊肩环圆度超差修复方法，介绍了一种精轧工作辊辊肩环圆度超差修复方法，即首先采用标准辊调整两个磨床托瓦的圆度和水平度，两个磨床托瓦形成定位面；将辊肩环圆度超差的精轧工作辊吊于磨床加工位，两端辊肩环位于定位面上；采用磨床对精轧工作辊两端辊肩环进行磨削修磨，磨削修磨过程分为粗磨、中磨和精磨；检验精轧工作辊两端辊肩环圆度≤0.01mm，精轧工作辊两端辊肩环修磨结束，并吊离磨床，本方法简单实用，利用现有设备方便进行精轧工作辊辊肩环圆度超差的修复作业，满足精轧工作辊辊肩环圆度的精度要求，避免辊身圆度偏差的精轧工作辊的报废，降低了生产成本。

热轧产线精轧工作辊椭圆度的控制，甘肃冶金，2018年第3期29-31，介绍了梅钢热轧产线精轧工作辊在使用过程中出现椭圆度精度超差的问题，导致部分轧辊不能正常投入使用，只能长期搁置，影响轧辊的正常周转.为了解决此问题，经过跟踪、分析椭圆度精度超差的原因，提出预防措施及控制办法，主要是通过控制腐蚀、磨损和重新修磨辊肩精度来确保圆度精度的办法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种离心复合轧辊，以克服上述现有技术中的不足。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种离心复合轧辊，包括辊身，辊身的支撑层的厚度大于5mm，小于等于20mm，辊身的辊肩部位的硬度大于HSD60。

作为上述技术方案的改进，辊肩部位采用轧辊高合金、高硬度的耐磨的高速钢材质外层材料。

作为上述技术方案的改进，辊肩部位的材料与辊身芯部材料以及结合层过渡材料相比具有总量高于6％的合金。

作为上述技术方案的改进，辊身芯部材料的合金含量小于等于1％。

作为上述技术方案的改进，合金的元素至少包含Cr、Mo、Ni、Mn、V和W，其中，Cr大于等于4％、Mo大于等于2％、Ni大于等于0.4％、Mn大于等于0.4％、V微量、W微量。