[发明专利]一种镀铝线用沉没辊及其制备方法

说明书

本发明公开了一种镀铝线用沉没辊，其包含以下质量分数的各组分：C：0.5％～1.5％；Si：0.2％～0.4％；Mn：1.2％～1.5％；Cr：3.5％～5.5％；W：5.0％～8.0％Mo：5.5％～8.0％；Co：2.0％～3.0％；V：2.0～3.5％；其余为铁。本发明的另一个方面公开了一种镀铝线用沉没辊的制备方法。本发明通过对其材质的改进，显著提高了沉没辊耐纯铝的强腐蚀性能，通过处理工艺的改进，显著提高了沉没辊强度以及耐磨性能。本发明中各成分配比合理，其效果明显高于单独添加之和，即具有1+1>2的效果。

技术领域

本发明涉及一种镀铝线用沉没辊及其制备方法。

背景技术

为了提高钢铁的使用寿命和性能，各国都在大力研发各种耐腐蚀表面涂镀层高效复合材料。钢带热浸镀铝是对钢带进行表面强化和防护处理的一种新工艺方法。热浸镀铝是将经过一定前处理的钢铁材料或制品放入一定温度的熔融铝或铝合金溶液中，浸渍适当时间，使固态基底材料和液态铝之间发生一系列冶金反应，从而达到表面防护和表面强化相结合的一种表面处理技术。钢材表面镀铝后不仅把铝的耐蚀性和钢的强度结合起来，而且使钢材具有新的性能即耐热性，并对光、热有良好的反射性，工件镀铝后经过扩散，具有耐蚀性高、抗高温氧化、耐磨、硬度高等优点。热镀铝钢带是一种新型高效的有发展前途的钢材，同等涂层厚度下，镀铝钢带的成本比传统镀锌板少一半，而防护周期却较传统镀锌板延长一倍，广泛用于石油、化工冶金、机械、轻工、交通、建筑、电力、通讯、航空及海洋工程等各个领域。

沉没辊是应用于冶金行业带钢热镀铝生产线的必要设备部件，由于长期高温浸蚀在铝液中，工作环境毕竟恶劣，沉没辊的质量决定了热镀铝薄板的产量和质量。纯镀铝液较锌液的腐蚀性更强，沉没辊如果受到严重腐蚀会产生不均匀旋转，使带钢摆动或跑偏，并影响带钢镀铝的质量，目前市场上镀铝锌液沉没辊的使用周期为20-30天，而纯镀铝沉没辊的使用寿命仅3-5天，严重制约了纯镀铝板的生产。

目前市场上生产的沉没辊大都选用高铬镍合金钢316L、317L，国外的材质也基本都是在316L、317L的基础上进行延伸，在保证产品耐高温、耐腐蚀性能的同时，耐磨性一直没有较大突破，加上高铬镍合金成本高、使用周期短，频繁更换造成了生产企业的成本二次增加。

熔融的镀铝生产线中的沉没辊浸于近700℃的熔融铝液中，受到活性很强的铝液的腐蚀和渗透，使辊面产生点蚀和渗透，同时带钢带动沉没辊运动的速度高达30-35m/s，因此其工作寿命一般都比较短。沉没辊的频繁更换带来诸多不便，同时也大大增加铝液的消耗。而且镀铝板的表面质量很大程度上取决于沉没表面的质量和耐蚀性。因此如何均化材料表面、减少缺陷、增加材料的韧性将大大延长材料的耐铝蚀寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种镀铝线用沉没辊及其制备方法，通过对其材质的改进提高沉没辊耐纯铝的强腐蚀性能，通过处理工艺的改进提高沉没辊强度以及耐磨性能。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一方面公开了一种镀铝线用沉没辊，其包含以下质量分数的各组分：

C：0.5％～1.5％；Si：0.2％～0.4％；Mn：1.2％～1.5％；Cr：3.5％～5.5％；W：5.0％～8.0％Mo：5.5％～8.0％；Co：2.0％～3.0％；V：2.0～3.5％；其余为铁。

进一步地，包含以下质量分数的各组分：

C：0.5％；Si：0.4％；Mn：1.2％；Cr：35.5％；W：5.0％；Mo：8.0％；Co：2.0％；V：2.0～3.5％；其余为铁。

进一步地，包含以下质量分数的各组分：

C：1.5％；Si：0.2％；Mn：1.5％；Cr：3.5％；W：8.0％；Mo：5.5％；Co：3.0％；V：2.0～3.5％；其余为铁。