一种耐磨低合金高速钢复合轧辊及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114570903A(43)申请公布日2022.06.03(21)申请号202210205924.XC21D1/18(2006.01)(22)申请日2022.03.02C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)(71)申请人安徽环渤湾高速钢轧辊有限公司C22C38/60(2006.01)地址244000安徽省铜陵市经济技术开发C22C38/34(2006.01)区五松山大道南段699号C22C38/32(2006.01)(72)发明人张政龙C22C38/06(2006.01)(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理C22C38/38(2006.01)有限公司11203C22C38/22(2006.01)专利代理师张立改C22C38/28(2006.01)B21B27/03(2006.01)(51)Int.Cl.B22D13/02(2006.01)C22C33/06(2006.01)C21C7/00(2006.01)C21C7/06(2006.01)C21D9/38(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称一种耐磨低合金高速钢复合轧辊及其制备方法(57)摘要一种耐磨低合金高速钢复合轧辊及其制备方法，属于轧辊技术领域。复合轧辊由低合金高速钢辊套和辊轴热装复合于一体。低合金高速钢采用废钢、增碳剂、硅铁、含氮锰铁、含氮铬铁、硼铁、金属铝、钛铁、钼铁和钨铁配料，使用中频感应电炉熔炼钢水，在离心铸造机上浇注成辊套，经机械加工和热处理后，与中碳钢辊轴热装复合于一体，获得的耐磨低合金高速钢复合轧辊成本低、力学性能和使用效果良好，推广应用具有显著的经济和社会效益。CN114570903ACN114570903A权利要求书1/1页1.一种耐磨低合金高速钢复合轧辊的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：①采用废钢、增碳剂、硅铁、含氮锰铁、含氮铬铁、硼铁、金属铝、钛铁、钼铁和钨铁配料，使用中频感应电炉熔炼钢水；先将废钢、增碳剂、钼铁、钨铁和含氮铬铁混合加热熔化，钢水熔清后，加入硅铁和含氮锰铁；将钢水升温至1583‑1611℃，继续加入金属铝，3‑5分钟后，加入经750‑850℃预热1.5‑2.0小时，且颗粒尺寸为3‑8mm的钛铁和硼铁；并将炉内钢水的化学组成及质量分数控制在：0.87‑0.98％C,2.24‑2.39％B,2.26‑2.47％Si,1.83‑1.96％Al,3.34‑3.51％Mn,1.82‑1.97％Cr,0.23‑0.29％N,1.63‑1.80％Mo,3.56‑3.70％Ti,0.35‑0.47％W,<0.035％S,<0.035％P,余量Fe，然后将钢水升温至1618‑1625℃后出炉到钢包；②钢水全部进入钢包后，用喂丝机将含有纳米NbC颗粒和稀土镁合金的合金线喂入钢水内，合金线插入到钢包内钢水下部，合金线头部离钢包底部距离60‑100mm；合金线由低碳钢带和包裹在钢带内的纳米NbC颗粒和稀土镁合金粉组成；低碳钢带的化学组成及其质量分数为：0.008‑0.03％C,0.66‑0.80％Si,0.34‑0.61％Mn,0.48‑0.66％Zn,0.82‑0.95％Te,4.57‑4.81％Bi,<0.035％S,<0.040％P,余量Fe；合金线直径Φ3‑4mm；合金线加入量占进入钢包内钢水质量分数的1.2‑1.5％；合金线中，纳米NbC颗粒、稀土镁合金粉和低碳钢带分别占合金线质量分数的26‑28％、29‑33％和40‑43％；稀土镁合金粉的尺寸为25‑30μm；③钢水经扒渣、静置后，当钢水温度降至1463‑1486℃，将钢水浇入安装在离心铸造机上的金属铸型内，铸型转速950‑1080rpm；钢水全部进入铸型后，往铸型内加入O型玻璃渣，O型玻璃渣加入量按每平方米的高速钢轧辊辊套内表面积加入1.0‑1.2kg的量计；钢水全部凝固后，停机取出高速钢辊套，打磨后进行粗加工；④粗加工后的高速钢辊套随炉加热至1150‑1180℃，保温150‑180分钟后，油冷淬火，然后加热至605‑620℃，保温4‑6小时后炉冷至温度280‑330℃，出炉，并与中碳钢辊轴热装复合于一体，过盈量0.12‑0.16mm，最后空冷至室温，经精加工后即可获得耐磨低合金高速钢复合轧辊。2.按照权利要求1所述的一种耐磨低合金高速钢复合轧辊的制备方法，其特征在于，所述稀土镁合金粉的化学组成及质量分数为：11.05‑11.37％Mg，2.06‑2.33％RE，40.24‑40.67％Si，2.11‑2.48％Ca，Fe余量。3.按照权利要求1或2所述的方法制备得到的一种耐磨低合金高速钢复合轧辊。2CN114570903A说明书1/8页一种耐磨低合金高速