[发明专利]铬合金带钢支承辊的制备方法

说明书

本发明提供了一种铬合金带钢支承辊的制备方法，该铬合金带钢支承辊各合金成分按质量百分比计包括：C:0.40‑0.80％，Si：0.60‑0.80％，Mn:0.60‑0.80％，P≤0.025％，S≤0.020％，Cr:4.00‑8.00％，Ni:0.40‑0.80％，Mo:0.40‑0.80，V:0.20‑0.40％，Nb:0.20‑0.40％，Re≤0.05％，其余为Fe和不可避免的杂质；且所述制备方法包括中频炉感应电炉熔炼钢水并造渣，清渣出炉，LF炉精炼，出钢浇注得到支承辊半成品，以及热开箱后依次进行退火、一次回火和二次回火后得到支承辊成品。本发明所述的铬合金带钢支承辊的制备方法采用铸造方式制备支承辊，以铸代锻，并通过热处理工艺，可改进碳化物的形态和分布，细化结晶组织的晶粒，能够提高支承辊的耐磨性，增强支承辊的抗拉强度、冲击挤压韧性和抗热裂能力，从而可提高支承辊的综合性能。

技术领域

本发明涉及轧辊制备技术领域，特别涉及一种铬合金带钢支承辊制备方法。

背景技术

热轧带钢精轧机组使用的支承辊，其主要作用是为工作辊在轧制作业时提供压力支撑。因此，支承辊首先要具备较好的磨损刚度，其次，支承辊因与工作辊在轧制作业时形成了复杂的接触线，长期接触滚动更要有较高的屈服强度，优异的摩擦韧性和抗裂断性能。所以，辊身的优良耐磨性，良好的摩擦韧性、较强的抗疲劳热裂性能是支承辊必备的条件。

目前，国内热带精轧机组使用是支承辊，大都是DG-Cr2-DGCr5锻钢和高合金钢材质，这些传统材质的支承辊，前者由铸到锻，成材率低、生产周期长、能耗高，后者使用是贵重合金多，消耗资源量大，加之这些材料的支承辊，受轧制环境的影响，在与工作辊复杂的接触线中常会受交变弯曲应力，因高温带钢轧件热传导挤压冲击力的交织影响，支承辊工作面会出现轧件通过时的摩擦压痕，增加轧辊的修磨量。

同时，支承辊面压应力和芯部的拉应力相互作用，在交变弯曲应力的诱导下向辊面两侧集聚，随着作业时间的延长，集聚的应力能量不断增大，也会接着出现应力扩展造成的热裂纹，最终导致辊面两侧脱肩剥落掉块，而影响支承辊的性能。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种铬合金带钢支承辊制备方法，以能够提升支承辊的性能。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种铬合金带钢支承辊的制备方法，该铬合金带钢支承辊各合金成分按质量百分比计包括：C:0.40-0.80％，Si：0.60-0.80％，Mn:0.60-0.80％，P≤0.025％，S≤0.020％，Cr:4.00-8.00％，Ni:0.40-0.80％，Mo:0.40-0.80，V:0.20-0.40％，Nb:0.20-0.40％，Re≤0.05％，其余为Fe和不可避免的杂质；且所述制备方法包括如下的步骤：

a.中频炉感应电炉熔炼钢水，钢温至1450℃时造渣；

b.待熔渣呈白色时将炉渣清理出，并待钢温至1480℃时出炉；

c.转LF炉精炼，精炼时先加入重稀土钢水变质剂，待钢温至1560℃时加入钒合金与铌合金；

d.取样分析，待钢水成分符合设计要求后准备出钢，并在出钢前5min炉内插入铝脱氧；

e.出钢，并在钢包内吹氩振荡，镇静8-15min后进行浇注得到支承辊半成品；

f.采用热开箱工艺进行支承辊半成品开箱，开箱后包裹矿棉纤维，并依次进行退火、一次回火和二次回火后得到支承辊成品；

其中，所述退火包括450-550℃保温4h，再升温至645-655℃保温32h，再升温至850-870℃保温10h，继续升温至Acm线+20-40℃保温20h后，出炉喷淬；

所述一次回火包括380-420℃保温6h，再升温至450-480℃保温30h，再炉冷至≥120℃；