[发明专利]一种高性能粗轧工作辊的制备方法

权利要求书

1.一种高性能粗轧工作辊的制备方法，其特征在于：首先将铌铁与碳粉加入球磨机内，利用硬质合金球互磨，加入液体石蜡，烘干并压制成试样块待用；然后熔炼基体材料成钢液并按重量百分比加入试样块以及稀土元素铈（Ce），经过电磁搅拌后出钢、浇注并进行热处理形成成品；

钢液化学成分为C 1.2-1.4%；Si 0.7-0.9%；Mn 0.5-0.6%；P≤0.05%；S≤0.06%；Cr 10-11%；Ni 0.4-0.5%；Mo 8-9%；W 3-4%；Nb 0.8-0.9%；Ce 0.05-0.1%；

具体步骤包括：

步骤A：向球磨机内加入铌铁与碳粉，利用硬质合金球互磨，加入液体石蜡，烘干并压制成试样块待用；

步骤B：在感应熔炼炉内熔炼基体材料，钢液达到设计要求后提温至1600～1700℃，加入步骤A中的试样块并加入稀土元素铈（Ce），进行电磁搅拌；

步骤C：在钢液温度控制在1650-1750℃出钢并及时进行吹氩，当钢包内温度为1500-1580℃时进行整体浇注；

步骤D：浇注后一段时间开箱得到毛坯；

步骤E：毛坯经初次加工后进行整体高温热处理，高温热处理结束后采用喷雾并空冷处理，空冷至辊身300-350℃后装炉回火，经回火后卸炉进行后续加工直至成品；

步骤A中铌铁与碳粉质量比为1：1.5，互磨时间为72h，石蜡为5 wt %，烘干温度为100～130℃，试样块尺寸为1～3mm；

步骤B中试样块的加入量为钢液重量的0.5-0.8%，稀土元素铈（Ce）的加入量为钢液重量的0.09-0.1%，电磁搅拌时间为3～5min；步骤D中浇注完毕20～24h后进行热开箱，放入电阻炉内密封缓冷至炉温≤200℃可卸炉，电阻炉提前预热温度为500～600℃；步骤E中初次加工辊身直径留量为5-10mm，长度方向留量8-15mm；高温热处理时高温淬火温度为900-950℃；喷雾参数为风压0.4～0.6MPa、水压0.2～0.3MPa、喷雾时间30～60min；回火次数为两次，回火温度均为530-560℃，回火温度时间30h～40h。

2.根据权利要求1所述的一种高性能粗轧工作辊的制备方法，其特征在于：步骤C中氩气压力0.2-0.6MPa，吹氩同时充分搅拌钢液，使钢液内部温度均匀及浮渣。

3.根据权利要求1所述的一种高性能粗轧工作辊的制备方法，其特征在于：步骤B中熔炼钢水用工频炉进行熔炼，熔炼基体以废钢、铬铁、钨铁、铌铁块为原料，增碳剂采用废电极进行增碳。