[发明专利]一种新型YM5系列冷轧辊钢及其制备方法

说明书

本发明提供一种新型YM5系列冷轧辊钢及其制备方法，涉及一种冷轧辊技术领域。该发明由包含下述重量百分含量的原料制备而成：C为0.60‑0.75％；Si为0.10‑0.80％；Mn为0.20‑0.90％；Cr为4.5‑5.5％；Ni：≤1.0％；Mo为1.00‑2.0％；V为0.10‑1.00％；S≤0.015％；P≤0.015％；其余为Fe。本发明采取降低C含量，提高Cr、Mo、V含量等措施，有效的解决轧辊辊身硬度均匀性不够，有效淬硬层深度不够，耐磨性降低等问题。

技术领域

本发明涉及一种冷轧辊技术领域，特别是涉及一种新型YM5系列冷轧辊钢及其制备方法。

背景技术

国内常使用的冷轧辊材质有9Cr2Mo、9Cr3Mo和MC3等合金钢为材料经淬火回火加表面淬火等工艺制作而成，制出的轧辊辊身硬度均匀性不够，有效淬硬层深度不够，耐磨性降低，加之含碳量较高，容易产生一次碳化物，即液析，进而导致轧辊在轧制过程中产生表面剥落、粘辊、轧辊的使用寿命短等现象，从而影响板材表面质量。

发明内容

针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种新型YM5系列冷轧辊钢及其制备方法，其采取降低C含量，提高Cr、Mo、V含量等措施，有效的解决轧辊辊身硬度均匀性不够，有效淬硬层深度不够，耐磨性降低等问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种新型YM5系列冷轧辊钢，其中，由包含下述重量百分含量的原料制备而成：C为0.60-0.75％；Si为0.10-0.80％；Mn为0.20-0.90％；Cr为4.5-5.5％；Ni：≤1.0％；Mo为1.00-2.0％；V为0.10-1.00％；S≤0.015％；P≤0.015％；其余为Fe。

优选的，通过以下步骤制备：电炉冶炼或转炉冶炼、精炼和真空处理；电渣重熔；高温扩散热、多方向锻造加工、锻后冷却；二次碳化物细化、等温球化退火；粗加工及调质热处理；半精加工、精磨辊身并进行超声波探伤检查；对辊身进行高温感应淬火；淬火后立即进行-80～-100℃的深冷处理；将冷处理后的轧辊进行150-200℃的回火保温处理；精加工；成品辊。

一种新型YM5系列冷轧辊钢的制备方法，其中，包括以下步骤：

S10、冶炼：按该新型冷轧辊材料的化学成分及质量百分比进行配料电炉冶炼或转炉冶炼、精炼(LF)和真空处理(VD)，然后进行电渣重熔；

S20、高温扩散热处理：加热温度为1180℃～1300℃，保温10～25小时；

S30、经过高温扩散热处理的钢锭降温至1000℃～1210℃温度范围内进行多方向锻造加工，采用三镦三拔的锻造方式，总锻造压缩比≥8，终锻温度≥950℃；

S40、锻后冷却：锻后采用水冷或雾冷，保证锻件以≥0.1℃/s的冷却速度快速冷却后装热处理炉；

S50、二次碳化物细化处理：加热温度为940℃～970℃，保温时间为5～15小时，然后水冷后装退火炉300℃保温5～15小时；

S60、等温球化退火处理：第一阶段等温退火温度为820～850℃，保温时间为10～25小时；第二阶段等温退火温度为710～740℃，保温时间为10～25小时；

S70、调质热处理：淬火温度为950℃～970℃，保温时间为5～15小时，采用淬火液或油冷至200℃以下；随后进行580～680℃的回火处理，保温时间为10～20小时；

S80、表面感应淬火：表面感应加热至960℃～980℃后进行水冷，随后进行进行-50～-100℃的深冷处理，最后150-200℃进行回火。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：