[发明专利]一种沉没辊轴套

说明书

技术领域

  本发明涉及一种沉没辊，特别涉及一种抗磨蚀强，强度高的沉没辊轴套。

背景技术

连续热镀锌生产时，钢带通过浸在锌液（温度为460~480℃）中的沉没辊而改变方向，即由进入锌锅浸锌变为出锌锅、镀锌层凝固冷却。随钢带的运动而转动的沉没辊通过两侧的轴套支撑在固定架上，轴套起滑动轴承的作用。国内外目前热镀锌机组使用的轴套材料，包括钴基合金Stellite 6B等，其中钴基合金具有抗磨损、耐腐蚀、耐高温、高硬度等优良特性，用做沉没辊轴套，使用效果最好，但是，钴基合金价格昂贵，推广使用困难。因此，要提高轴套的使用寿命应从以下两方面着手：一是提高轴套材料耐锌液侵蚀的能力，二是提高轴套本身硬度以减轻磨粒磨损程度。因此一种耐腐蚀性强，强度高，且成本合适的沉没辊轴套显得尤为必要。

发明内容

本发明目的是提供一种抗磨蚀强，强度高的沉没辊轴套及其制造方法。

为达到上述目的，本发明采用的方法是：一种沉没辊轴套，所述的沉没辊轴由以下成分组成：

C 0.24%-0.45%， Mn 0.60%-2.0%， Si 0.80%-1.10%， Zr 0.02%-0.12%， Al 0.035%-0.080%， Cr2.7%-3.5% ，Ni 0.75%-1.60% ，Y 0.02-0.03% ， Mo 0.5%-2.5% ，Nb 0.03%-0.55% ，B 2.5%-3.3% ，N 0.003-0.01，P <0.035 ，S <0.045，其余为Fe;该沉没辊轴套是通过如下步骤制得的：

（1）、采用电炉冶炼废钢，将普通废钢、增碳剂、混合加热熔化，钢水熔清后加入Ni，继续升温至1630～1650℃，使Ni含量为0.75%-1.60%；

（2）、当C 的含量在0.24%-0.45%之间时，向钢包出钢；

（3）、步骤（2）的钢水出钢过程中，向钢包中加入脱硫剂进行脱硫，使得钢液中的S <0.045；

（4）、向钢液中加入Mn， Si， Zr， Al， Cr，Y，N，使钢液中各元素含量控制在Mn 0.60%-2.0%， Si 0.80%-1.10%， Zr0.06%-0.12%， Al 0.035%-0.080%， Cr2.7%-3.5% ， Y 0.02-0.03%；

（5）、在吹惰性气体的情况下，再次对钢液进行加热，再向钢液中加入Mo，Nb，B，使钢液中的元素含量控制在Mo 0.5%-2.5% ，Nb 0.03%-0.55% ，B 2.5%-3.3%；

（6）、采用离心铸造方法将步骤（5）钢水进行沉没辊轴套浇注，其中钢水浇注温度为1600－1620℃；

（7）、浇注0.5～2.0小时后开箱空冷沉没辊轴，并于1100-1200°之间保温3-4小时；

（8）、清理残根、飞边、毛刺，随后进行粗加工，得到待精加工的沉没辊轴套；

（9）、将待精加工的沉没辊轴套经560°-620°的温度下进行去应力退火，然后在250-300℃保温2-3h后炉冷至120-150℃时空冷，最后精加工，得到规定尺寸和精度的成品沉没辊轴套。

作为本发明的一种改进，所述的Zr与N的比例是 7 : 1 -10：1。

作为本发明的一种改进，所述的步骤（3）中的脱硫剂为氟化钙、石灰 氧化镁粉中的一种或多种。

有益效果：

本发明针对现有沉没辊轴套存在的不足，本发明沉没辊轴套在低碳高速钢基础上，加入硼元素，在保持高速钢具有良好高温红硬性的前提下，还具有优异的抗锌液腐蚀能力。另外，本发明还加入了适量的钇、镁、钙、钛、铌、钾，主要起脱氧、脱硫，细化组织，改善夹杂物形态和分布的作用，有利于提高沉没辊轴套的机械性能，特别是沉没辊轴套的强韧性。

铝加入沉没辊轴套中，起脱氧作用，同时铝是非碳化物形成元素，主要溶于基体，可以明显提高基体抗高温软化能力，有利于改善沉没辊轴套的高温抗磨性，延长沉没辊轴套的使用寿命，并且通过添加锆能消除铝在钢的淬透性方面的不良影响，产生显著的淬透性。

具体实施方式：

下面结合具体的实施例，对本发明作进一步地说明；

实施例1：

将沉没辊轴套材料采用500公斤中频感应电炉熔炼，沉没辊轴由以下成分组成：