[发明专利]一种无头带钢轧制精轧后段用高速钢轧辊制备方法

说明书

本发明公开了一种无头带钢轧制精轧后段用高速钢轧辊制备方法，采用三层离心复合浇铸，分别对外层、中间层和芯部采用高强度球墨铸铁进行浇铸，控制中间层及芯部的浇铸钢水含量为C1.8~2.8wt%，Si0.6~0.9wt%，Mn0.5~0.8wt%，Ni0.4~0.8wt%，P≤0.03wt%，S≤0.03wt%，Cr+Mo+Nb+V+W17~22wt%，余量为Fe及不可避免杂质。本发明外层得到的石墨降低了摩擦系数，而一定数量的硬质碳化物增强了轧辊的耐磨性能，该组织能有效减少末机架甩尾对轧辊造成的伤害，同时中间层和芯部采用喂丝球化、喂丝孕育（各两线，共四线同时喂入）的方法，改善了球墨铸铁的球化等级和提高了抗拉强度，大大增强了轧辊的抗事故性。

技术领域

本发明属于钢铁铸造领域，具体涉及一种无头带钢轧制精轧后段用高速钢轧辊制备方法。

背景技术

目前高速钢轧辊虽然已经在热轧带钢上面使用，但是绝大多数都是在精轧前段（F1-F3或者F1-F4）进行使用，还有少量在粗轧进行使用，而在精轧后段目前普遍使用的是高镍铬无限冷硬轧辊，高速钢在后机架的使用几乎为空白，但是随着钢铁行业的产品结构不断调整，轧材的要求不断提高，比如轧制高性能硅钢、汽车板等产品时对轧辊的耐磨性和辊型的保持提出了更高的要求，因为这些产品的板型要求非常苛刻，传统的高镍铬无限冷硬已经在特殊品种的轧制上已经满足不了这些要求。

同时，ESP （Endless strip production）全称为无头带钢生产线，ESP轧线是世界上第一条也是目前唯一成功的无头带钢轧制生产线，世界上第一条ESP轧线于2009年6月在意大利Arvedi S·P·A公司克雷默那二厂正式投入工业化运行，是指以连续不间断的生产工艺通过簿板坯连铸连轧设备从钢水直接生产出热轧带卷；生产线总长仅190m，连铸和轧制工艺直接串联， ESP生产线是第一条能够在7分钟内实现从钢水到地下卷取机的全连续生产线，成本显著降低，国内目前已经引进ESP轧线并连续投产四、五条轧线，在当前钢铁转型升级、资源节约等大背景影响下，国内某些钢厂正拟新投资类似轧线。

但是， ESP轧线所需的工作辊性能要求很高，单次在线时间长，一般热轧带钢连轧机单次过钢量在50公里左右，而ESP热轧线单次过钢量在150公里左右，有时甚至更多，是普通轧辊单次轧制公里数的三倍左右；同时，一般ESP轧材厚度集中在0.8-1.1mm左右，轧制难度大、要求高，轧制过程中若出现事故停机，就会导致全生产线停产，这就需要轧辊具有超强的耐磨性与辊型保持能力，以及极强的抗事故性，这就需要我们不断研究新型高速钢轧辊材料来满足轧线的使用需求。

而由于轧制后段的特殊轧制工艺条件：钢板温度低难以形成氧化膜、甩尾对辊面造成的损伤、摩擦系数对轧制的影响等，这几个方面大大影响了高速钢在后段的成功，需要研究特殊材料的高速钢来克服这几个关键轧制工艺，同时需要高速钢的高耐磨性来提高板面质量和毫米过钢量；由于在线时间长，轧辊结合层的抗疲劳性能要求较高、芯部抗拉强度需达到400Mpa以上，这些也都是重点研究内容。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种无头带钢轧制精轧后段用高速钢轧辊制备方法。

技术方案：为了达到上述发明目的，本发明具体是这样来完成的：一种无头带钢轧制精轧后段用高速钢轧辊制备方法，采用三层离心复合浇铸，分别对外层、中间层及芯部采用高强度球墨铸铁进行浇铸，控制外层浇铸钢水含量为C1.8~2.8wt%，Si0.6~0.9wt%，Mn0.5~0.8wt%，Ni0.4~0.8wt%，P≤0.03wt%，S≤0.03wt%，Cr+Mo+Nb+V+W17~22wt%，余量为Fe及不可避免杂质。其中，外层组织中析出一定量的石墨。

其中，所述中间层及芯部采用喂丝球化、喂丝孕育的方式进行浇铸，采用四根芯同时进行双线喂丝球化和双线喂丝孕育。