[发明专利]离心复合铸造轧胚辊及其制造工艺

说明书

本发明涉及一种铸造轧胚辊及其制造工艺，特别是一种离心复合铸造轧胚辊及其制造工艺，属轧胚机配套装置及制造工艺。

现有技术中，从国内普及浸出法工艺生产植物油开始，轧胚辊的质量一直是困扰生产厂家的关键问题，辊筒掉边、剥落、麻坑等长期以来始终得不到根本解决，严重的影响了轧胚辊的使用寿命，究其原因，轧坯辊本身要求外层金属须具有相当高的硬度和耐磨性，而内层则应具有一定的强度和韧性，它既要能因金属型的激冷作用使辊身外层金属形成高硬度、高耐磨性的白口铸铁组织，而辊身内层金属又能形成比较强韧的灰口铸铁组织，而现有轧胚辊均采用单一材料静止浇注工艺生产，只能浇注一种成份的铁水，1、当强韧性较好时，辊面就不耐磨而形成大量麻坑，而当硬度较高时，整个辊身金属组织的脆性显著增加，又极易引起掉边、掉肉和断裂；2、靠金属本身的激冷性和金属型的激冷作用而使辊身外层金属形成白口铸铁组织，与其紧邻的金属因冷却速度仍很快形成脆性的麻口组织，其厚度约是外层白口铸铁厚度的二倍，增加轧辊的脆性及厚度；3、产品设计采用辊筒与轴之间紧固件热装方式，使辊筒壁压应力过大，造成辊筒掉边、剥落、使用寿命短。

本发明的目的在于提供一种结构简单、使用方便、采用离心复合铸造工艺，辊筒内外层由不同金属材料熔炼后，进行铸造的一种离心复合铸造轧胚辊及其制造工艺。

本发明的技术方案是：一种离心复合铸造轧胚辊，它包括辊筒、中心轴两部分组成，其中，辊筒与中心轴之间左右两端之间分别固有左堵、右堵，而且，辊筒与左堵、右堵采用螺栓联接为一体，中心轴由压力机压入辊筒中固紧。

离心复合铸造轧胚辊及其制造工艺如下：

主要工艺流程为：选择轧辊材料、辊筒铁模准备、端盖造型、熔炼、离心浇注、脱模、回火、毛坯检验、机械加工、压装、精车、成品检验、出厂等，具体操作方法依次按下列步骤：

a、选择辊筒内、外层金属材料，其中，轧辊外层选中镍铬钼合金材料、内层选择灰铸铁，辊筒铁模预热、离心挂涂料“1、采用高铝粉涂料；2、涂料厚度为3-4mm，高铝粉量按铁模内表面面积计算，每平方米6.5-7kg；3、成份及配比，骨料：高铝粉100％、水150-200％、粘合剂：AL(OH)₃1.2％按高铝粉用量，外加，H₃PO₄工业磷酸、浓度85％、水与H₃PO₄同体积；4、配制方法：(1)将准确称量的AL(OH)₃放在烧杯中，加入磷酸，再加入与磷酸同体积的水，充分搅拌，加热沸腾10-15分至无沉淀物为止；(2)称好高铝粉放入容器内，加水搅拌，再加入配制好的粘合剂，不断搅拌并撇去浮沫直至浇挂；5、浇注涂料时，应让涂料通过30-40目筛进行过滤，除去粗粒及块状涂料和杂质；6、铁模在最低转速时浇灌涂料，经短时间烫料后，快速达到专用工艺所规定的浇注外层金属的转数。

b、端盖造型：1、高铝钒土砂，配比：高铝钒土70％、粒度1-4mm、耐火度1770℃，高铝粉30％、稀磷酸10％外加浓度为53％，用纯度为85％的工业磷和水按体积比1∶1进行混合完成；2、混砂工艺：干混2-3份、温混8-10分；3、干燥工艺：常规350-450℃保湿6-8h，4、涂料：高铝粉，其配制同铁模涂料；

C、熔炼：1、外层材料采用冲天炉、电炉双联熔炼、冲天炉出外层铁水入工频炉中，原铁水目标成份：3.3％C、0.5％Si、升温至1500-1510℃加入合金，增碳可采用碳棒，1400℃加入，1500-1520℃出炉，加入1.0％NiMg8；2、内层材料，采用冲天炉1400-1420℃出内层铁水，原铁水成份：1.1-1.2％Si，炉前孕育：0.6％75SiFe；

D、离心浇注1、外层浇温1420-1440℃，模温180-220℃，主轴转数1000rpm，0.15％75FeSi孕育，粒度2-4mm预热，玻璃渣加入；2、内层与一次浇注完毕间隔8-9分钟，1340-1360℃，0.3％75FeSi孕育，粒度2-4mm预热，完全凝固后停机；

E、将内、外层离心浇注的辊筒从铁模中脱模、回火、毛坯检验、粗加、左堵、右堵加工、中心轴加工，将辊筒和左堵和右堵用螺栓联接为一体，再将中心轴压入辊筒后，精车加工，成品检验，出厂等。

本发明的优点在于：