[发明专利]一种高强度低硬度铁素体球墨铸铁辊环及其制造方法

权利要求书

1.一种高强度低硬度铁素体球墨铸铁辊环，其特征在于：辊环的化学成分为：C：3.00～3.10％；Si：1.90～2.10％；Mn：0.50～0.60％；Cr≤0.10％；Ni：2.00～2.10％；Mo：0.60～0.70％；P≤0.08％；S≤0.03％；Mg：0.04～0.06％；其余为Fe。

2.根据权利要求1所述的一种高强度低硬度铁素体球墨铸铁辊环，其特征在于：所述辊环基体组织为铁素体+小颗粒状共晶碳化物；所述小颗粒共晶碳化物包括Mo₂C₆、Mo₂C和Mo₆C；所述辊环表面硬度3032HSC，辊环工作层硬度均匀性≤2HSC，120mm工作层硬度落差≤2HSC，辊环抗拉强度≥550MPa。

3.一种高强度低硬度铁素体球墨铸铁辊环的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：配料：辊环的化学成分为：C：3.00～3.10％；Si：1.90～2.10％；Mn：0.50～0.60％；Cr≤0.10％；Ni：2.00～2.10％；Mo：0.60～0.70％；P≤0.08％；S≤0.03％；Mg：0.04～0.06％；其余为Fe；

步骤二：准备模具；

步骤三：熔炼浇注：中频感应电炉将步骤一中的配料熔炼成初级铁水，再经LF炉精炼，待铁水温度在1450℃～1480℃时，用KR搅拌脱硫技术对铁液进行脱硫处理，出炉用稀土镁和CaSi球化剂球化处理，用FeSi孕育剂孕育后再用CaBa孕育剂连续孕育，得到的球墨铁水浇注辊环；

步骤四：热处理。

4.根据权利要求3一种高强度低硬度铁素体球墨铸铁辊环的制造方法，其特征在于：所述模具的底箱、芯柱和冒口的型砂采用天然砂100％、高呋喃树脂3～5％和碱性酚醛树脂固化剂0.40～0.70％，阴干8～12小时；所述模具的内腔单边挂砂12.5～25mm，挂砂的配方为：4#石英砂79％、耐火泥11～13％、陶土7％和糖浆2％，碾制30分钟以上使用。

5.根据权利要求4一种高强度低硬度铁素体球墨铸铁辊环的制造方法，其特征在于：所述步骤三还包括：边浇注边用电磁共振器振动。

6.根据权利要求5一种高强度低硬度铁素体球墨铸铁辊环的制造方法，其特征在于：所述步骤四的具体步骤为：辊环毛胚在450℃～650℃时开箱入电阻炉热处理，首先保温4～6h，然后以每小时20℃～30℃的速度升温至800℃，保温8～12h，再以每小时15℃～25℃的速度升温至880℃～920℃，保温6～8h，然后降至常温后出炉粗加工，留单边20～30MM余量，再入炉回火，温度升至500℃～600℃，保温2～4h，炉冷至常温后加工成成品辊环。