[发明专利]一种棒线材轧机的离心复合高速钢轧辊及其制备方法

权利要求书

1.一种棒线材轧机的离心复合高速钢轧辊，其特征在于：所述棒线材轧机的离心复合高速钢轧辊由外层、一次芯部、二次芯部离心复合浇铸而成；所述外层化学成分及重量百分比为：C：1.8-2.0%，Si：0.65-0.75%，Mn：0.35-0.45%，P≤0.05%，S≤0.03%，Cr：4.4-4.6%，Ni：0.5-0.7%，Mo：5.9-6.1%，V：5.9-6.1%，其余为铁及不可避免的杂质元素；所述一次芯部化学成分及重量百分比为：C：1.0-1.1%，Si：1.5-1.6%，Mn：0.4-0.5%，P≤0.05%，S≤0.03%，Cr≤0.2%，Ni≤0.2%，Mo≤0.2%，其余为铁及不可避免的杂质元素；所述二次芯部化学成分及重量百分比为：C：3.3-3.4%，Si：2.1-2.4%，Mn：0.4-0.5%，P≤0.08%，S≤0.015%，Cr：0.1-0.2%，Ni：0.4-0.5%，Mo≤0.1%，V≤0.05%，W≤0.05%，Mg：0.03-0.06%，Re0.01-0.03%，其余为铁及不可避免的杂质元素。

2.根据权利要求1所述的棒线材轧机的离心复合高速钢轧辊，其特征在于：所述外层材质为高速钢，一次芯部和二次芯部材质为球墨铸铁，轧辊工作面为最外层的离心层，按新轧辊的辊面直径减去轧辊使用报废后的辊面直径计算轧辊工作面厚度，按轧辊工作面的工艺要求调整外层化学成分及重量百分比后，采用离心浇注，待温度降到1280℃-1300℃，继续离心浇入一次芯作为过渡层，既确保与外层的工作层融合又能避免工作层过度冲刷，继续离心过程待温度达1180℃-1200℃时，离心机停机，将离心层及型筒整体吊装配模，最后进行二次芯部铁水浇注充芯，形成一支完整的轧辊。

3.一种权利要求1或2所述的棒线材轧机的离心复合高速钢轧辊的制备方法，其特征在于步骤为：

第一步：按外层化学成分及重量百分比称取生铁、镍板、钼板、低碳铬铁、锰铁、钒铁；在中频感应电炉内加入生铁、镍板、钼板、低碳铬铁、锰铁、钒铁进行熔炼；

第二步，外层炉前铁水处理：加入占炉内钢水质量分数0.8%的钒铁进行合金化, 出炉前2-4min加入占炉内钢水质量分数0.1％的金属铝进行脱氧；

第三步：按一次芯部化学成分及重量百分比称取生铁、锰铁、硅铁；在中频感应电炉内加入生铁、锰铁、硅铁进行熔炼；

第四步，一次芯部炉前铁水处理：出炉前13±2min加入占炉内钢水质量分数0.03％的金属铝进行脱氧；

第五步：按二次芯部化学成分及重量百分比称取生铁、镍板、硅铁、低碳铬铁；在中频感应电炉内加入生铁、镍板、硅铁、低碳铬铁进行熔炼；

第六步，二次芯部炉前铁水处理：加入占炉内钢水质量分数1.2%的稀土镁、占炉内钢水质量分数0.4%的硅铁粒、占炉内钢水质量分数0.4%的硅锆合金粒。

4.根据权利要求3所述的棒线材轧机的离心复合高速钢轧辊的制备方法，其特征在于：所述外层与一次芯部都是采用不间断离心浇注，二次芯部采用固定的定点浇注。

5.根据权利要求3所述的棒线材轧机的离心复合高速钢轧辊的制备方法，其特征在于：所述一次芯是在高合金的外层与低合金的芯部二次芯之间形成过度，既保证相互融合没有机械分层，又确保二次芯浇注时不会冲刷到外层，保证了不会有铬、钼硬质合金被冲刷进入轧辊芯部，铬、钼合金大量进入芯部会造成轧辊辊颈部位硬度超高，脆性变大，轧辊在轧钢车间使用时，辊颈部位会有断裂风险。

6.根据权利要求3所述的棒线材轧机的离心复合高速钢轧辊的制备方法，其特征在于：所述第六步严格控制炉前铁水S含量，脱S≤2次；稀土镁要加入到铁水包堤坝内,并用铁屑覆盖；高温静置:提温至1480±5℃,停电静置20min。

7.根据权利要求3所述的棒线材轧机的离心复合高速钢轧辊的制备方法，其特征在于：所述第二步中钒铁粒度为3-8mm。