本发明涉及轧辊制备,尤其是一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法。
背景技术:
1、随着热轧板带、型钢轧线的快速发展,对轧辊(环)的性能需求越来越高,全线高速钢轧辊的出现及不断的发展顺应了热轧领域的轧辊应用需求,但唯独精轧机架因工况特殊而影响了轧线效率的进一步提升,热轧带钢成品机架存在甩尾粘钢无法应用常规高速钢材质,型钢轧线采用常规高速钢出现辊面裂纹的问题,因此,迫切需求一种高耐磨及高抗事故性材质,拥有良好的耐磨性、抗热裂性及抗事故性来适应特殊的工况。
技术实现思路
1、本发明需要解决的技术问题是提供一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法,轧辊外层形成了带有石墨相的高耐磨材料,具备高耐磨、高抗事故性及抗热裂性,既满足轧线高耐磨性、高抗事故性的需求,又满足了板面质量。
2、为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:
3、一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法,包括以下步骤:
4、步骤a、以生铁、镍铁、钒铁、铬铁、钼铁、铌铁作为原材料,使得轧辊外层合金成分及其范围为:c2.3-6.0%,si1.0-6.0%,mn0.3~1.0%,p≤0.10%,s≤0.1%,cr1.0-8.0%,ni2.0-5.0%,mo0.5.0-6.0%,v0.5-6.0%,w0.5-3.0%,nb0.5-2.0%,余量为fe;
5、步骤b、将步骤a中成分达标后,出炉,出炉过程中进行孕育处理;
6、步骤c、采用整体或离心复合方式进行浇注,浇注完毕后模温≤60℃冷开箱;
7、步骤d、开箱后对铸坯进行粗加工,粗加完毕后进行热处理;
8、步骤e、热处理完毕后进行后续加工,直至成品。
9、本发明技术方案的进一步改进在于:在步骤a和步骤b中,轧辊外层钢水熔炼温度为1400-1700℃,送电加热至温度为1500-1800℃时出炉,温度降至1320-1410℃时进行浇注,出炉及浇注过程中均进行孕育处理。
10、本发明技术方案的进一步改进在于:在步骤a中,原材料中废钢及废辊的比例≤10%,其中cr+mo+v+w+nb≥7%。
11、本发明技术方案的进一步改进在于:在步骤a中,原材料高温保温时间需≥20min。
12、本发明技术方案的进一步改进在于:在步骤b中,孕育处理时孕育剂的加入后的进si量占总si含量的30%以上。
13、本发明技术方案的进一步改进在于:在步骤b中,孕育处理过程中,出炉过程中的随流孕育要求在出炉钢水量的1/5-5/4之间随流将孕育剂加入完毕。
14、本发明技术方案的进一步改进在于:在步骤b中,孕育处理过程中,孕育剂为sife、siba、femn中的任意两种。
15、本发明技术方案的进一步改进在于:孕育剂的加入量为钢水重量的2%-2.4%。
16、本发明技术方案的进一步改进在于:在步骤c中,采用离心浇注时,浇注完毕后需放置于密封空间进行冷却;整体浇注完毕后冒口撒入碳化稻壳进行保温。
17、本发明技术方案的进一步改进在于:在步骤d中,热处理方式为高温扩散退火,退火温度为1000-1050℃,保温时间按最小壁厚lmm/50h,保温结束后以10-20℃/h的速率缓慢降温至600℃保温,保温时间按最小壁厚lmm/100h,保温结束后温度升高至1000-1100℃再次保温,保温时间按最小壁厚lmm/50h,保温结束后吹风冷却,冷却至450-500℃装炉回火,回火温度400-600℃。
18、由于采用了上述技术方案,本发明取得的技术进步是:
19、本发明对热轧及型钢轧线用的高性能轧辊(环),通过添加大量的合金提高抗事故性,同时,利用孕育剂使其生产出润滑相及抗事故性石墨,开发的高耐磨及良好抗事故性的材料,能够应用在钢铁轧制行业,尤其可解决热轧板带成品机架甩尾、粘钢导致的辊面热裂纹及掉块问题,同时,也可通过石墨良好的导热性能解决型钢轧线精轧万能机架使用常规高速钢出现的辊环热裂纹问题。
1.一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法,其特征在于,在步骤a和步骤b中,轧辊外层钢水熔炼温度为1400-1700℃,送电加热至温度为1500-1800℃时出炉,温度降至1320-1410℃时进行浇注,出炉及浇注过程中均进行孕育处理。
3.根据权利要求1所述的一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法,其特征在于:在步骤a中,原材料中废钢及废辊的比例≤10%,其中cr+mo+v+w+nb≥7%。
4.根据权利要求1所述的一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法,其特征在于,步骤a中,原材料高温保温时间需≥20min。
5.根据权利要求1所述的一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法,其特征在于,在步骤b中,孕育处理时孕育剂的加入后的进si量占总si含量的30%以上。
6.根据权利要求1所述的一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法,其特征在于,在步骤b中,孕育处理过程中,出炉过程中的随流孕育要求在出炉钢水量的1/5-5/4之间随流将孕育剂加入完毕。
7.根据权利要求1所述的一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法,其特征在于,在步骤b中,孕育处理过程中,孕育剂为sife、siba、femn中的任意两种。
8.根据权利要求7所述的一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法,其特征在于,孕育剂的加入量为钢水重量的2%-2.4%。
9.根据权利要求1所述的一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法,其特征在于,在步骤c中,采用离心浇注时,浇注完毕后需放置于密封空间进行冷却;整体浇注完毕后冒口撒入碳化稻壳进行保温。
10.根据权利要求1所述的一种高抗事故性的高速钢轧辊的制备方法,其特征在于,在步骤d中,热处理方式为高温扩散退火,退火温度为1000-1050℃,保温时间按最小壁厚lmm/50h,保温结束后以10-20℃/h的速率缓慢降温至600℃保温,保温时间按最小壁厚lmm/100h,保温结束后温度升高至1000-1100℃再次保温,保温时间按最小壁厚lmm/50h,保温结束后吹风冷却,冷却至450-500℃装炉回火,回火温度400-600℃。