[发明专利]一种含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊及生产工艺

权利要求书

1.一种含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊制造方法，其特征在于：所述含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊轧辊生产步骤为：

步骤一、配制化学成分：配制轧辊外层化学成分为：C：2.9～3.2％、Si：0.25～0.60％、Mn：0.2:～0.5％、P≤0.05％、S≤0.03％、Cr：0.5～0.8％、Ni：3.5～4.0％、Mo：0.3～0.6％；V：0.1～0.3％、Nb：0.1～0.3％、其余为Fe；配制芯部化学成分为：C：3.2～3.5％、Si：2.2～2.4％、Mn：0.3:～0.5％、P≤0.05％、S≤0.03％、Cr：0.15％、Mg≤0.04、其余为Fe；

步骤二、熔炼和浇注：通过两台电炉分别进行轧辊外层和芯部材料的熔炼，当外层铁水温度到温后，出炉到钢包，钢包内加入变质剂，再将铁水浇入离心机上的铸型内；当轧辊外层内表面温度下降至1200℃以下时，将辊芯铁水倒入铸型内；辊芯铁水浇注完毕后，取出轧辊进入缓冷坑，缓冷至室温后进行金加工；

步骤三、金加工：将凝固好的铸件进行车削；

步骤四、回火：回火温度450～550℃；根据轧辊直经尺寸确定回火时间，计算公式如下：t＝2.5D+15；其中t为回火时间，单位为min，D为轧辊直径，单位为mm；按照上述回火温度及计算的回火时间回火3～4次。

2.如权利要求1所述的含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊制造方法，其特征在于：所述步骤二中：外层铁水温度达到1420～1450℃后，保温4-6分钟后出炉到钢包，钢包内按每吨加入1～3kg重稀土变质剂的剂量预先加入钇基重稀土变质剂，当铁水温度至1450～1480℃时，将铁水浇入离心机上的铸型内；当轧辊外层内表面温度下降至1200℃以下时，将铁水倒入铸型内，辊芯铁水浇注温度为1320～1350℃；辊芯铁水浇注完毕24～48小时后，取出轧辊进入缓冷坑，缓冷至室温后进行金加工。

3.如权利要求2所述的含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊制造方法，其特征在于：所述步骤二中离心浇注的铸型内涂覆有醇基涂料，涂层厚度为2～3mm。

4.一种含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊，其特征在于：所述轧辊外层与芯部采用双化学成分配制；轧辊外层化学成分为：C：2.9～3.2％、Si：0.25～0.60％、Mn：0.2:～0.5％、P≤0.05％、S≤0.03％、Cr：0.5～0.8％、Ni：3.5～4.0％、Mo：0.3～0.6％；V：0.1～0.3％、Nb：0.1～0.3％、Re：≥0.05％、其余为Fe；芯部化学成分为：C：3.2～3.5％、Si：2.2～2.4％、Mn：0.3:～0.5％、P≤0.05％、S≤0.03％、Cr：0.15％、Mg≤0.04、其余为Fe。

5.如权利要求4所述的含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊，其特征在于：所述轧辊辊面硬度75-80HSD，抗拉强度≥220Mpa；辊颈硬度38-45HSD，抗拉强度≥450Mpa。

6.如权利要求4所述的含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊，其特征在于：所述轧辊基体组织：VC、NbC、Mo₂C₆粒状碳化物+贝氏体+少量马氏体。

7.一种含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊组件，其特征在于：所述轧辊组件由两根轧辊(1)组成，包括上辊和下辊，所述上辊和下辊形状相同，所述轧辊(1)包括辊身(1-1)和辊颈(1-2)；所述轧辊(1)辊身(1-1)上设置有两个以上的半圆形凹槽(2)，半圆形凹槽(2)两两相邻，相邻的界面为切分轧辊的刀尖(3)，所述轧辊组件上辊辊身(1-1)和下辊辊身(1-1)切分刀尖(3)相对，两根轧辊(1)辊身(1-1)上的凹槽(2)构成圆孔。

8.如权利要求7所述的含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊组件，其特征在于：所述辊身(1-1)和辊颈(1-2)通过倒角(4)光滑过渡，倒角(4)半径≥辊颈(1-2)直径的20％。