[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

说明书

本发明涉及一种冷硬铸铁轧辊制造方法，尤其涉及一种含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊制造方法，本发明轧辊外层与芯部采用双化学成分配制；外层成分为：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；芯部成分为：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；本发明在熔炼铁水时，每吨加入1‑3千克钇基重稀土变质剂；稀土元素化学性质活泼，和钢液中的S、O、H、N都能形成稳定的化合物；钇和S亲和力强，稀土变质剂加入后可以进一步降低钢中的S含量，防止轧辊出现热脆性；钇基重稀土变质剂还可以细化晶粒、提高抗拉强度和冲击韧度。

技术领域

本发明涉及一种轧辊及生产工艺，尤其涉及一种含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊及生产工艺。

背景技术

切分轧制，就是在轧制过程中把一根轧件利用孔型的作用，轧成具有两个或两个以上相同形状的并联轧件，现代化棒线材轧机为提高小规格螺纹钢筋(Φ8～Φ12mm)的产量，已广泛使用切分轧制工艺，即将轧制成扁方形的钢件通过加工圆弧形刀尖的轧辊孔尖，在预切分机架和切分机架同时进行预切和切分成2-4调相同规格的钢条，再引导进成品孔型轧制成符合尺寸要求的钢筋。

整个预切分和切分轧制的运行转速快，切分刀尖的切割能力和磨损性能需经受十分严峻的考验，刀尖长期与高温钢件切割时要始终保持较好的锋口，较强的韧性，非凡的耐磨性，很强的抗热疲劳裂纹性能。一旦刀尖部位出现异常，常会在成品轧制道次形成折叠、毛刺等质量问题,从而造成批量的废次品。现在好多厂家切分机架用贝氏体球铁和高速钢轧辊，他们各自的特点是：贝氏体球耐磨性差，一条孔型切分500吨就要变换孔，高速钢轧辊一条孔型切分在1500～2000吨之间，使用的贵重合金多，价格高，难车削。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种表面硬度高，使用寿命长的含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊及生产工艺。

实现本发明目的的技术方案是：首先提供一种含铌、钒切分机架专用冷硬铸铁轧辊制造方法，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。