[发明专利]轧辊用高速钢组织变质细化用的孕育剂的制备和应用方法

权利要求书

1.轧辊用高速钢组织变质细化用的孕育剂的制备方法，其特征在于步骤如下：

第一步，配料

采用来自铸造原料市场的铌铁、钒铁中间合金和生铁为原料，其中铌铁中间合金的成分为质量百分比65～70％铌和30～35％铁，钒铁中间合金的成分为质量百分比49～53％钒和47～51％铁，生铁为钢铁工业常用的成分公知的铁碳合金，按设定的质量比Fe∶V∶Nb＝3.2～5.6∶1.9～4.3∶1.5～3.5称好所需的铌铁、钒铁和生铁；

第二步，熔融

将第一步称好的铌铁、钒铁和生铁混合放入真空熔炼炉中，使其熔融后充分混合均匀并凝固成FeVNb中间合金块体；

第三步，离心快淬甩带

称取所需量的由第二步制得的FeVNb中间合金块体，将它们破碎成小块，放入真空快淬炉的水冷铜坩埚内，调节电极位置，使之与坩埚内的FeVNb中间合金小块之间的距离为0.5～1.5mm，关闭真空快淬炉的炉门、进出料口和放气阀，抽真空至真空度压力为5×10^-3Pa，用氩气洗炉，随后充入氩气至真空度的压力值为0.04～0.05Pa，通电，起弧后调节弧电流逐步上升至500～600A，将水冷铜坩埚内的FeVNb中间合金熔化，待水冷铜坩埚内的FeVNb中间合金全部熔化成液态时，倾斜水冷铜坩埚使得FeVNb中间合金液通过流道引至高速旋转的水冷钼轮上，钼轮表面温度为10～15℃，熔融液态FeVNb中间合金与其接触后，迅速凝固，钼轮边缘线速度为35m/s，FeVNb中间合金形成薄带状由钼轮切线方向飞出，经挡板阻挡后落入炉体下部的收藏室，快淬得到平均厚度为0.1～0.3mm，平均宽度为1～2.5mm，平均长度为3～8mm的薄片状快速凝固FeVNb中间合金孕育剂，即为轧辊用高速钢组织变质细化用的孕育剂。

2.轧辊用高速钢组织变质细化用的孕育剂的应用方法，其特征在于：将平均厚度为0.1～0.3mm，平均宽度为1～2.5mm，平均长度为3～8mm的薄片状快速凝固FeVNb中间合金孕育剂用于轧辊用高速钢组织变质细化，具体步骤如下：

第一步，轧辊用高速钢合金原料的配料。

配料甲为高速钢合金原料，其化学成分为重量百分比C 1.6～3.2％、Cr 2.1～4.0％、W 1.15～3.15％、Mo 3～6％、V 5.5～7.5％、Ni 0.4～1.9％、P≤0.03％、S≤0.03％和其余为Fe，

配料乙为平均厚度为0.1～0.3mm，平均宽度为1～2.5mm，平均长度为3～8mm的薄片状快速凝固FeVNb中间合金孕育剂，

按质量百分比为配料甲∶配料乙＝1∶0.25～0.55进行称取配料，操作过程中确保所有材料干燥；

第二步，熔炼和脱氧。

将第一步称取的配料甲放入铸铁模具模型中，再将该铸铁模具模型放进10Kg真空感应电炉进行熔炼，真空度为6.67×10^-3Pa，当上述配料甲加热到1480～1550℃并全部熔化后加入重量百分比为上述配料甲重量1％的Al进行脱氧；

第三步，细化。

在第二步的熔化并保温的温度下，向脱氧后的熔化轧辊用高速钢合金中加入第一步中称取的密封保存的配料乙，磁力搅拌均匀后静置5秒；

第四步，浇铸。

真空感应电炉温度为1500℃，将第三步细化的熔化轧辊用高速钢合金出炉浇铸，待铸型冷却下来开型取出试样，检查其表面状况；

第五步，热处理。

(1)退火，将第四步得到的浇铸试样于退火炉中860℃保温4小时，然后随炉冷却至740℃保温2小时，最后随炉冷至550℃时出炉空冷，得到退火的试样，

(2)淬火，将(1)退火得到的试样加热至850℃保温30分钟，然后继续加热至1050℃保温1小时，然后进行油淬，得到淬火的试样，

(3)回火，将(2)淬火得到的试样于回火炉中加热至550℃保温1小时，然后随炉冷却至520℃保温10分钟，随后打开加热开关继续加热至550℃保温1小时，然后出炉空冷至室温，两次回火，最终制得轧辊用高速钢合金产品。