[发明专利]一种高镍铬合金半钢轧辊的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高镍铬合金半钢轧辊的制造方法。

背景技术

随着轧机的高自动化，连续性和高精度化，轧钢技术出现了突飞猛进的发展，各种适应国民经济高速发展的特种钢材相继轧制成功并产业化。为了实现产量和质量的突破，降低轧制成本，大部分轧钢企业都在不断采用轧制新工艺和轧钢新材料。目前，使用较多的是合金半钢，其机械性能介于钢棍和铁棍之间，但是其在过钢量达到1-1.2万吨时，会出现轧槽龟裂现象，而且会越来越严重，直接影响到产品质量，所以一般合金半钢轧辊在过钢1吨后需更换轧辊工作，作业率较低，轧制成本较高；另外，其表面硬度落差大，当它在压力和热应力的双重作用下，容易造成环裂和大面积掉块，致使好多轧辊未尽其用就予以报废，造成很大的浪费和增加轧制成本。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高镍铬合金半钢轧辊的制造方法的技术方案。

所述的一种高镍铬合金半钢轧辊的制造方法，其特征在于：该半钢轧辊各组分及其重量百分比为:C:3.1-3.5%、Si:0.6-1.2%、Mn:0.4-0.8%、S≤0.03%、Cr:1.5-2.0%、Mo:0.2-0.5%、Ni:3.6-3.9%、Cu:0.2-1.0%、P≤0.03，其余为Fe及不可避免的杂质；根据需要熔炼的高镍铬合金半钢轧辊的成分要求将原料置于中频感应电熔熔炼、炉前处理、出钢浇铸、粗加工、淬火、回火、精加工，所述淬火工艺的升温速度为15±5℃/h，在850-890℃时保温15-30h，然后空冷或喷雾冷却至430-450℃保温4-8小时，然后空冷至150-170℃出炉，所述回火工艺为480-520℃保温10-15h，再随炉冷却至100℃以下后出炉空冷。

所述的一种高镍铬合金半钢轧辊的制造方法，其特征在于所述的中频感应电熔熔炼时采用的炉衬为碱性炉衬或中性炉衬。

所述的一种高镍铬合金半钢轧辊的制造方法，其特征在于所述的炉前处理包括加入脱氧剂进行脱氧处理、加入变质剂进行变质处理。

所述的一种高镍铬合金半钢轧辊的制造方法，其特征在于所述的高镍铬合金半钢轧辊的辊颈硬度为40-50HSD，辊颈抗拉强度大于等于650Mpa，辊身硬度为50-65HSD，辊身表面硬度性小于等于3HSD。

本发明在合金半钢的基础上，通过对镍、铬、锰、钼合金元素的合理优化匹配及特殊加工制造工艺，使轧辊具有较高的耐磨性和较强的韧性，不易剥落，并具有很好的抗热裂性能，最大的特点是在工作层中几乎没有硬度落差，可大大提高工作效率，节约轧制成本。

具体实施方式

本发明高镍铬合金半钢轧辊的制造方法，该半钢轧辊各组分及其重量百分比为:C:3.1-3.5%、Si:0.6-1.2%、Mn:0.4-0.8%、S≤0.03%、Cr:1.5-2.0%、Mo:0.2-0.5%、Ni:3.6-3.9%、Cu:0.2-1.0%、P≤0.03，其余为Fe及不可避免的杂质；根据需要熔炼的高镍铬合金半钢轧辊的成分要求将原料置于中频感应电熔熔炼、炉前处理、出钢浇铸、粗加工、淬火、回火、精加工，所述淬火工艺的升温速度为15±5℃/h，在850-890℃时保温15-30h，然后空冷或喷雾冷却至430-450℃保温4-8小时，然后空冷至150-170℃出炉，所述回火工艺为480-520℃保温10-15h，再随炉冷却至100℃以下后出炉空冷。

上述中频感应电熔熔炼时采用的炉衬为碱性炉衬或中性炉衬，炉前处理包括加入脱氧剂进行脱氧处理、加入变质剂进行变质处理。

本发明的高镍铬合金半钢轧辊的辊颈硬度为40-50HSD，辊颈抗拉强度大于等于650Mpa，辊身硬度为50-65HSD，辊身表面硬度性小于等于3HSD。

本发明在合金半钢的基础上，通过对镍、铬、锰、钼合金元素的合理优化匹配及特殊加工制造工艺，使轧辊具有较高的耐磨性和较强的韧性，不易剥落，并具有很好的抗热裂性能，最大的特点是在工作层中几乎没有硬度落差，可大大提高工作效率，节约轧制成本。