[发明专利]一种高精轧机合金切分轮及其再生制造工艺

说明书

本发明公开了一种高精轧机合金切分轮及其再生制造工艺，合金切分轮的生产过程为电磁炉中冶炼→添加辅助原料精炼→VD/RH真空脱气→浇注→打磨抛光→低温渗氮→激光毛化，通过提高精炼过程中的杂质析出率以及激光处理，将合金材料表面的碳元素含量减低，以达到强化机械性能与提高寿命作用。

技术领域

本发明属于金属材料及表面处理技术领域，特别是涉及一种高精轧机合金切分轮及其再生制造工艺。

背景技术

钢铁材料具有很高的强度和硬度，同时具有良好的塑性和加工性，因此，它是当今世界使用量最大的一种结构材料。但是，钢铁材料无论在大气环境中长期使用或者放置，都会逐渐和周围介质发生化学作用或电化学作用，引起表面的锈蚀，为提高钢铁材料的耐磨耐冲击性能，对钢铁材料工作表面进行强化处理。

钢铁材料在使用过程中其工作部位表面往往受到各种应力、外部环境等多重因素的影响，很容易出现磨损、变形、裂纹等现象，大大降低了模具的使用寿命。激光毛化技术在表面的改形改性方面具有非常优越的条件，能够在金属材料表面实现增摩减磨的功效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高精轧机合金切分轮及其再生制造工艺，通过提高精炼过程中的杂质析出率以及激光处理以达到强化机械性能与提高寿命作用。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高精轧机合金切分轮，其特征在于，其中合金切分轮的生产过程为电磁炉中冶炼→添加辅助原料精炼→VD/RH真空脱气→浇注→打磨抛光→低温渗氮→激光毛化；

VD/RH真空脱气后该轧机切分轮浇注具有以下重量百分比组成：C2.15％-2.40％，Al≤0.40％，Mn0.3％-0.5％，S≤0.030％，P≤0.030％，Cr8.00％-10.50％，Ti1.5％-1.8％，RE0.05％-0.12％，V0.15-0.30％，Mo0.40％-0.60％，Ni允许残余含量≤0.25％，Cu允许残余含量≤0.30％，其余为Fe。

进一步地，所述的一种高精轧机合金切分轮，其特征在于：所述的添加辅助原料各成分重量份为：氟盐1-3份、铬剂1-3份、镁剂2-5份、铝粉5-8份、稀土0.3-0.8份、粘结剂1-5份、分散剂2-20份。

进一步地，所述的一种高精轧机合金切分轮的再生制造工艺，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将废旧的切分轮在感应电磁炉中冶炼，加入生铁、废钢、铝材，实现组分初步调节，人工方法进行第一次扒渣；

(2)将辅助原料混合均匀后一起加入球磨机中，真空条件下球磨后，得到复合粉末，然后得复合粉末；

(3)将步骤(1)冶炼后的切分轮在钢包炉精炼，加入步骤(2)所得的复合粉末，在钢包炉中脱S、脱O、脱P及加入合金元素和稀土元素，成分微调后，进行VD/RH真空脱气，在VD/RH炉中真空脱气及再次成分微调后，进行人工二次扒渣；

(4)将步骤(3)所得的微调后合金溶液静置冷却后，倒入切分轮模型型壳内进行浇注，合金溶液的冷却温度为1700-1820℃，浇注温度为1630-1640℃，浇注后，将制成的切分轮自然冷却至室温，去除浇注系统后得到切分轮；

(5)将步骤(4)所得的浇注冷却后的切分轮通过砂纸手工打磨，然后用抛光机对打磨后的切分轮的表面进行抛光处理，达到光学镜面，之后再用丙酮进行清洗后，放入低温离子渗氮炉中，开启抽真空系统，通入的氩气清洗真空炉，再次抽至极限真空并检查漏气后，通入纯氮气/氮氢混合气/氮气甲烷混合气，进行低温离子渗氮，炉冷至低于100℃出炉，重复1-5次；