[发明专利]一种等硬度Cr5支承辊的制造方法

权利要求书

1.一种等硬度Cr5支承辊的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)按照Cr5支承辊材质中的化学组分及重量百分含量配制钢材原料，按照冶炼工序生产工艺制得钢锭；

2)钢锭按照锻造工序生产工艺制得辊坯；

3)对辊坯进行热处理，具体步骤如下：

①预热：将加工后的辊坯在台车炉预热，预热温度范围400～500℃，保温10～20h；

②将预热后的辊坯转移至感应式差温淬火装置内，感应式差温淬火装置表面测温精度为0.1℃，表面温度均匀性≤2℃，在感应式差温淬火装置内以15～20℃/min的速度将钢坯快速加热至950～1050℃，保温时间为100～150min；

③加热后的辊坯转移至连续可控冷却速度的淬火装置内进行淬火，通过调节电磁阀进行管道开启，同时根据流量计和压力表分别检测管道流量和压力，使得辊坯在开始的20-30min内快速冷却，快速冷却阶段采用水冷，控制流量在300-600立方米/小时，之后降低流量，控制流量至150-250立方米/小时，使得工作层得到全淬火马氏体组织；

④将淬火后的辊坯进行回火，回火温度范围300～500℃；

4)对辊坯进行加工和检测，得到等硬度锻钢支承辊。

2.根据权利要求1所述的一种等硬度Cr5支承辊的制造方法，其特征在于：所述Cr5支承辊材质中的化学组分及重量百分含量为：

C：0.40％～0.70％，Si：0.20％～0.80％，Mn：0.20％～0.80％，Cr：4.00％～5.00％，Ni：0.20％～0.60％，Mo：0.10％～0.80％，V：0.10％～0.50％，P≤0.015％；S≤0.015％；其余为Fe和不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的一种等硬度Cr5支承辊的制造方法，其特征在于：所述Cr5支承辊材质中的化学组分及重量百分含量为：

C：0.55％～0.60％，Si：0.40％～0.45％，Mn：0.35％～0.38％，Cr：4.50％～5.00％，Ni：0.20％～0.60％，Mo：0.60％～0.70％，V：0.20～0.30％，P：≤0.015％；S：≤0.010％；其余为Fe和不可避免的杂质。

4.根据权利要求1所述的一种等硬度Cr5支承辊的制造方法，其特征在于：所述步骤1)中钢锭生产工艺的具体步骤如下：

A、将钢材原料用电弧炉和LF精炼炉进行冶炼，对精炼炉中的钢水化学组分及重量百分含量进行化验，化验合格后进行真空脱气；

B、在真空环境中将铁水注入钢锭模形成钢锭，钢锭模外型采用小高径比、大锥度锭型，断面采用多棱边设计且冒口采用高效发热剂。

5.根据权利要求1所述的一种等硬度Cr5支承辊的制造方法，其特征在于：所述步骤2)中锻造前对钢锭进行加热保温一段时间后转移至80MN油压机锻造，通过镦粗、拔长锻造，将钢锭制成锻坯，锻造过程采用高温慢锻、中温快锻和低温慢锻方法，锻坯进行锻后热处理后进行车削加工得到细晶辊坯。

6.根据权利要求5所述的一种等硬度Cr5支承辊的制造方法，其特征在于：锻造前对钢锭加热温度范围为1200-1300℃，加热时间为20-30h；锻造过程中高温慢锻的温度范围为1100-1300℃；中温快锻的温度范围为900-1100℃；低温慢锻的温度范围为750-900℃。

7.根据权利要求5所述的一种等硬度Cr5支承辊的制造方法，其特征在于：所述锻后热处理的具体过程：将锻坯加热至750～850℃，保温10～20h，然后缓慢冷却至680～720℃，保温30～40h，再进行退火处理。

8.根据权利要求1所述的一种等硬度Cr5支承辊的制造方法，其特征在于：所述步骤4)中使用D型机械式肖氏硬度计检测辊身表面硬度及硬度落差，所述辊身表面80mm内硬度范围为60～75HS，硬度均匀性≤2HS，按照金相检测方法检测工作层，辊身表面80mm内金相组织为淬火马氏体回火组织。