复合变质处理高速钢轧辊制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111945053A(43)申请公布日2020.11.17(21)申请号202010672071.1B22D13/02(2006.01)(22)申请日2020.07.13B22D19/16(2006.01)C21C7/00(2006.01)(71)申请人安徽环渤湾高速钢轧辊有限公司C21C7/06(2006.01)地址244000安徽省铜陵市经济技术开发区五松山大道南段699号(72)发明人张政龙(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203代理人张立改(51)Int.Cl.C22C33/04(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/22(2006.01)C22C38/36(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图1页(54)发明名称复合变质处理高速钢轧辊制备方法(57)摘要复合变质处理高速钢轧辊制备方法，属于轧钢技术领域。在中频感应电炉内熔炼高速钢轧辊材料，并将炉内钢水的化学组成及其质量分数控制在2.32‑2.49％C,4.17‑4.33％W,4.80‑4.98％Mo,9.63‑9.85％Cr,0.48‑0.66％Mn,0.57‑0.81％Si,<0.035％S,<0.040％P,余量Fe；然后将钢水升温至1615‑1626℃，保温4‑5分钟后加入铝，随后用喂丝法进行变质处理，并将钢水浇入离心机上高速旋转的铸型内，待高速钢凝固后，静态下用球铁填芯，经淬火和回火处理，即可获得性能优异和使用效果良好的高速钢轧辊。CN111945053ACN111945053A权利要求书1/2页1.一种复合变质处理高速钢轧辊制备方法，其特征在于，具体工艺步骤如下：①先在中频感应电炉内熔炼高速钢轧辊材料，并将炉内钢水的化学组成及其质量分数控制在2.32-2.49％C,4.17-4.33％W,4.80-4.98％Mo,9.63-9.85％Cr,0.48-0.66％Mn,0.57-0.81％Si,<0.035％S,<0.040％P,余量Fe；然后将钢水升温至1615-1626℃，保温4-5分钟后，加入占炉内钢水质量分数0.45-0.50％的金属铝进行脱氧和合金化，继续保温5-6分钟后，加入占炉内钢水质量分数3.2-3.5％的硼铁进行合金化，当硼铁完全熔化后，继续将钢水升温至1627-1639℃，然后将钢水出炉到钢包；②钢水全部进入钢包后，用喂丝机将含有变质剂的合金线喂入钢水内，合金线插入到钢包内钢水下部，合金线头部距离钢包底部距离120-150mm；合金线由低碳钢带和包裹在钢带内的变质剂粉组成；低碳钢带的化学组成及其质量分数为：0.13-0.22％C,0.20-0.35％Si％,1.25-1.38％Mn,4.66-4.80％Ni,6.28-6.47％Al,<0.03％S,<0.03％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3.5-4.0％；③合金线全部加入钢水5-6分钟后，对钢水扒渣处理，当钢水温度降至1442-1457℃时，将钢水浇入高速旋转的离心铸造机上的铸型内，铸型转速880-900rpm；钢水全部进入铸型后，立即喷水冷却铸型外表面，喷水冷却80-100秒后，停止喷水冷却，并将铸型转速调高至1100-1120rpm，旋转3-4分钟后，将铸型转速降至920-940rpm，当高速钢内表面温度为1293-1326℃时，停机在静态下浇注温度为1324-1347℃的辊芯球墨铸铁铁水，浇注完毕并静置20-24小时后，取出轧辊，经清砂打磨后进行粗加工；④将粗加工后的轧辊重新加热至1030-1045℃，保温2-3小时后，出炉风冷至辊面温度为450-490℃时，重新入炉加热至550-580℃，保温10-12小时后，炉冷至温度为330-350℃，继续入炉加热至520-540℃，保温16-18小时后，炉冷至温度低于120℃，出炉空冷至室温，再精加工至规定尺寸和精度，即可获得复合变质处理高速钢轧辊。2.按照权利要求1所述的一种复合变质处理高速钢轧辊制备方法，其特征在于，如上所述硼铁的化学组成及质量分数为：19.89-20.42％B,≤0.5％C,≤2％Si,≤0.5％Al,≤0.01％S,≤0.1％P,余量Fe。3.按照权利要求1所述的一种复合变质处理高速钢轧辊制备方法，其特征在于，如上所述变质剂粉占所述合金线总质量分数的36～38％；变质剂粉由硅钙合金粉、KMnO4粉、镁包覆纳米ZrN粉、锌粉和稀土硅铁粉组成；硅钙合金粉、KMnO4粉、镁包覆纳米ZrN粉、锌粉、稀土硅铁粉分别占变质剂粉质量分数的20-22％,20-22％,18-20％,12-15％,24-26％，硅钙合金粉、