一种离心浇注耐磨辊环及制备方法.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CN106884124A(43)申请公布日2017.06.23(21)申请号201611254453.2B22D13/04(2006.01)(22)申请日2016.12.30C21D9/40(2006.01)(71)申请人中钢集团邢台机械轧辊有限公司地址054025河北省邢台市桥西区新兴西大街1号(72)发明人韩建宁胡兵白思诺胡志刚(74)专利代理机构石家庄众志华清知识产权事务所(特殊普通合伙)13123代理人张明月(51)Int.Cl.C22C38/18(2006.01)C22C38/02(2006.01)C22C38/04(2006.01)C22C38/08(2006.01)C22C38/12(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种离心浇注耐磨辊环及制备方法(57)摘要本发明公开了一种离心浇注耐磨辊环及制备方法，工作层成分及重量百分含量为C1.50～2.30，Si0.20～1.00，Mn0.20～1.00,Ni0.20～1.20,Cr2.00～5.00，Mo0.20～1.00,P≤0.03%，S≤0.03%，V0.20～0.6%，余量为Fe及不可避免的杂质；芯部成分及重量百分含量为C1.00～1.80%，Si1.20～1.80%，Mn0.60～1.00%，P≤0.03%，S≤0.03%，其余为Fe和不可避免的杂质。工艺步骤包括：a）冶炼：分别熔炼内、外层铁水，出电炉前向外层铁水中加入复合材料并搅拌，在内层铁水出电炉前进行球化变质处理；b）离心浇注：将外层铁水浇入至铸型内；外层铁水凝固后，将内层铁水浇注到铸型内，在离心状态下凝固得辊环毛坯；c）热处理；d）最终处理。通过本发明的制备方法得到的辊环耐磨性能提升了1.5倍左右。CN106884124ACN106884124A权利要求书1/1页1.一种离心浇注耐磨辊环，包括石墨钢材质的芯部，其特征在于：包括加入金属基颗粒复合材料的半钢材质的工作外层，工作层各合金成分及重量百分含量为C1.50～2.30，Si0.20～1.00，Mn0.20～1.00,Ni0.20～1.20,Cr2.00～5.00，Mo0.20～1.00,P≤0.03％，S≤0.03％，V0.20～0.6％，余量为Fe及不可避免的杂质；芯部各合金成分及重量百分含量为C1.00～1.80％，Si1.20～1.80％，Mn0.60～1.00％，P≤0.03％，S≤0.03％，其余为Fe和不可避免的杂质。2.一种离心浇注耐磨辊环的制备方法，包括以下工艺步骤：a)冶炼：在中频电炉内分别熔炼内、外层铁水，在出电炉前向外层铁水中加入金属基颗粒复合材料并控温搅拌均匀，在内层铁水出电炉前进行球化变质处理；b)离心浇注：将加入金属基颗粒复合材料的外层铁水浇入至高速旋转的铸型内；外层铁水凝固后，将内层铁水浇注到高速旋转的铸型内，在离心状态下凝固得到辊环毛坯；c)热处理：将合格的辊环毛坯进行去应力退火，退火后随炉冷却，进行预加工，再次正火、回火处理后冷却；d)最终处理：将热处理完成后的辊环按尺寸进行精加工，制成辊环，并进行UT、硬度和金相检测，达标后入库。3.根据权利要求1所述的一种离心浇注耐磨辊环的制备方法，其特征在于：步骤a)中金属基颗粒复合材料在加入外层铁水之前要进行预热处理，预热处理的温度为450～500℃。4.根据权利要求3所述的一种离心浇注耐磨辊环的制备方法，其特征在于：步骤a)中金属基颗粒复合材料的加入时间为出炉前的5～10分钟。5.根据权利要求1所述的一种离心浇注耐磨辊环的制备方法，其特征在于：步骤a)中金属基颗粒复合材料是TiC和WC的复合材料。6.根据权利要求5所述的一种离心浇注耐磨辊环的制备方法，其特征在于：所述金属基颗粒复合材料的密度是7.0～7.5g/cm3，粒度为1～3mm，加入金属基颗粒复合材料的质量是外层铁水质量的5％～7％。7.根据权利要求1所述的一种离心浇注耐磨辊环的制备方法，其特征在于：步骤a)中加入金属基颗粒复合材料后控制的温度为1550～1580℃，搅拌的速度为40～60转/分钟。8.根据权利要求1所述的一种离心浇注耐磨辊环的制备方法，其特征在于：步骤b)中加入金属基颗粒复合材料的外层铁水的离心转速为300～400转/分钟。9.根据权利要求1所述的一种离心浇注耐磨辊环的制备方法，其特征在于：步骤c)中热处理时间为120～160h，正火温度为900～1000℃，回火温度为500～600℃，回火后冷却温度为100～110℃。2CN106884124A说明书1/4页一种离心浇注耐磨辊环及制备方法技术领域[0001]本发明涉及生产辊环产品时加入金属基颗粒复合材料的离心浇注方法，属于金属材料制备领域。背景技术[0