CN101195158A - 改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及复合铸铁轧辊的制造方法技术领域，特别是一种改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法，包括原料准备，铁水熔炼和变质处理，辊颈模具的工装准备，冷却开箱，热处理，加工检验，包括下述工艺步骤：1)原料准备好后，分别进行外层铁水熔炼，芯部球墨铸铁熔炼，外层铁水熔炼时加入强化碳化物形成元素M和N，形成强化碳化的镍铬钼铸铁铁水，2)对强化碳化的镍铬钼铸铁铁水进行变质处理，对芯部球墨铸铁铁水进行球化及孕育处理，3)用离心铸造法浇铸外层强化碳化的镍铬钼铸铁铁水，待外层铁水凝固后与工装准备好的辊颈模具进行合箱，4)再用静态铸造法浇铸球墨铸铁铁水。本发明的轧辊的毫米轧钢量比传统的镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊提高20％以上。
Description
技术领域
本发明涉及复合铸铁轧辊的制造方法技术领域，特别是一种改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法。
背景技术
热轧带钢精轧后架上使用的传统的镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的耐磨性低，不能很好地满足热轧带钢厂家对轧辊耐磨性的要求，轧辊换辊周期短，热轧带钢板材的尺寸精度差，表面粗糙度不好。因此必须加以改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐磨性好的改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：
本发明的一种改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法，包括原料准备，铁水熔炼和变质处理，辊颈模具的工装准备，冷却开箱，热处理，加工检验，其特征在于包括下述工艺步骤：
1)原料准备好后，分别进行外层铁水熔炼，芯部球墨铸铁熔炼，外层铁水熔炼时加入两种不相同的强化碳化物形成元素M、N，形成强化碳化的镍铬钼铸铁铁水，
2)对上述强化碳化的镍铬钼铸铁铁水进行变质处理，对上述芯部球墨铸铁铁水进行球化及孕育处理，
3)用离心铸造法浇铸外层强化碳化的镍铬钼铸铁铁水，待外层强化碳化的镍铬钼铸铁铁水凝固后与工装准备好的辊颈模具进行合箱，
4)后再用静态铸造法向合箱中浇铸经球化及孕育处理的芯部球墨铸铁铁水，
5)冷却开箱，热处理，加工检验，
6)强化碳化物形成元素M为V、W、Nb或Ti，强化碳化物形成元素N为V、W、Nb或Ti，M和N选取不相同的元素，强化碳化物形成元素M、N加入量占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水总重量的百分比为：强化碳化物形成元素M：0.6-1.8％，强化碳化物形成元素N：0.2-0.8％，两种强化碳化物形成元素M、N加入量占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水总重量的百分比之和不超过2.0％。
所述的强化碳化物形成元素为：M选取V、W、Nb、Ti中的一种，N选取V、W、Nb、Ti中的一种，选取时M和N元素不相同。
所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：当M选V时，成分为0.95-1.05％，此时N选Nb，成分为0.75-0.85％。
所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：当M选V时，成分为1.0％，此时N选Nb，成分为0.8％。
所述的强化碳化物形成元素占镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选V，成分为1.70-1.80％，N选W，成分为0.20-0.25％。
所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选V，成分为1.80％，N选W，成分为0.20％。
所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选W，成分为1.45-1.55％，N选Nb，成分为0.55-0.65％。
所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选W，成分为0.75-0.85％，N选Ti，成分为0.35-0.45％。
所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选W，成分为0.8％，N选Ti，成分为0.4％。
本发明采用在传统的镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的外层材质中添加强化碳化物形成元素，用离心铸造法浇铸外层添加强化碳化物形成元素的镍铬钼铸铁铁水，用静态铸造法向合箱中浇铸经球化及孕育处理的芯部球墨铸铁铁水。外层离心铸造时使强化碳化物形成元素与碳结合成HV超过3000的MC型和NC型特殊碳化物，可以防止MC型和NC型特殊碳化物在离心铸造时产生偏析，使之均匀分布在基体中，形成细小的耐磨粒子，以提高轧辊的耐磨性，并使石墨形态圆整，碳化物分散，材料的强度、韧性和耐热性能得到提高。本发明的改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的毫米轧钢量比传统的镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊提高20％以上，可以很好地满足热轧带钢精轧后架工作辊和中板轧机工作辊的用辊要求。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的具体实施方式。
本发明的改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法，包括铁水变质处理，辊颈模具的工装准备，冷却开箱，热处理，加工检验，其特征在于包括下述工艺步骤：
1)原料准备好后，分别进行外层铁水熔炼，芯部球墨铸铁熔炼，外层铁水熔炼时加入两种不相同的强化碳化物形成元素M、N，形成强化碳化的镍铬钼铸铁铁水，
2)对上述强化碳化的镍铬钼铸铁铁水进行变质处理，对上述芯部球墨铸铁铁水进行球化及孕育处理，
3)用离心铸造法浇铸外层强化碳化的镍铬钼铸铁铁水，待外层强化碳化的镍铬钼铸铁铁水凝固后与工装准备好的辊颈模具进行合箱，
4)后再用静态铸造法向合箱中浇铸经球化及孕育处理的芯部球墨铸铁铁水，
5)冷却开箱，热处理，加工检验，
6)强化碳化物形成元素M为V、W、Nb或Ti，强化碳化物形成元素N为V、W、Nb或Ti，M和N选取不相同的元素，强化碳化物形成元素M、N加入量占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水总重量的百分比为：强化碳化物形成元素M：0.6-1.8％，强化碳化物形成元素N：0.2-0.8％，两种强化碳化物形成元素M、N加入量占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水总重量的百分比之和不超过2.0％。
所述的强化碳化物形成元素为：M选取V、W、Nb、Ti中的一种，N选取V、W、Nb、T i中的一种，选取时M和N元素不相同。
所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：当M选V时，成分为0.95-1.05％，此时N选Nb，成分为0.75-0.85％。
实施例1：
强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：当M选V时，成分为1.0％，此时N选Nb，成分为0.8％。
实施例2：
所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选V，成分为1.8％，N选W，成分为0.2％。
实施例3：
所述的强化碳化物形成元素占镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选W，成分为1.5％，N选Nb，成分为0.6％。
实施例4：
所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选W，成分为0.8％，N选Ti，成分为0.4％。
本发明采用在传统的镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的外层材质中添加强化碳化物形成元素，用离心铸造法浇铸外层添加强化碳化物形成元素的镍铬钼铸铁铁水，用静态铸造法向合箱中浇铸经球化及孕育处理的芯部球墨铸铁铁水。外层离心铸造时使强化碳化物形成元素与碳结合成HV超过3000的MC型和NC型特殊碳化物，可以防止MC型和NC型特殊碳化物在离心铸造时产生偏析，使之均匀分布在基体中，形成细小的耐磨粒子，以提高轧辊的耐磨性，并使石墨形态圆整，碳化物分散，材料的强度、韧性和耐热性能得到提高。本发明的改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的毫米轧钢量比传统的镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊提高20％以上，可以很好地满足热轧带钢精轧后架工作辊和中板轧机工作辊的用辊要求。
Claims (9)
1.一种改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法，包括原料准备，铁水熔炼和变质处理，辊颈模具的工装准备，冷却开箱，热处理，加工检验，其特征在于包括下述工艺步骤：
1)原料准备好后，分别进行外层铁水熔炼，芯部球墨铸铁熔炼，外层铁水熔炼时加入两种不相同的强化碳化物形成元素M、N，形成强化碳化的镍铬钼铸铁铁水，
2)对上述强化碳化的镍铬钼铸铁铁水进行变质处理，对上述芯部球墨铸铁铁水进行球化及孕育处理，
3)用离心铸造法浇铸外层强化碳化的镍铬钼铸铁铁水，待外层强化碳化的镍铬钼铸铁铁水凝固后与工装准备好的辊颈模具进行合箱，
4)后再用静态铸造法向合箱中浇铸经球化及孕育处理的芯部球墨铸铁铁水，
5)冷却开箱，热处理，加工检验，
6)强化碳化物形成元素M为V、W、Nb或Ti，强化碳化物形成元素N为V、W、Nb或Ti，M和N选取不相同的元素，强化碳化物形成元素M、N加入量占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水总重量的百分比为：强化碳化物形成元素M：0.6-1.8％，强化碳化物形成元素N：0.2-0.8％，两种强化碳化物形成元素M、N加入量占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水总重量的百分比之和不超过2.0％。
2.根据权利要求1所述的改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法，其特征在于所述的强化碳化物形成元素为：M选取V、W、Nb、Ti中的一种，N选取V、W、Nb、Ti中的一种，选取时M和N元素不相同。
3.根据权利要求1所述的改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法，其特征在于所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：当M选V时，成分为0.95-1.05％，此时N选Nb，成分为0.75-0.85％。
4.根据权利要求1所述的改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法，其特征在于所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：当M选V时，成分为1.0％，此时N选Nb，成分为0.8％。
5.根据权利要求1所述的改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法，其特征在于所述的强化碳化物形成元素占镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选V，成分为1.70-1.80％，N选W，成分为0.20-0.25％。
6.根据权利要求1所述的改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法，其特征在于所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选V，成分为1.80％，N选W，成分为0.20％。
7.根据权利要求1所述的改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法，其特征在于所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选W，成分为1.45-1.55％，N选Nb，成分为0.55-0.65％。
8.根据权利要求1所述的改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法，其特征在于所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选W，成分为0.75-0.85％，N选Ti，成分为0.35-0.45％。
9.根据权利要求1所述的改进型镍铬钼无限冷硬复合铸铁轧辊的制造方法，其特征在于所述的强化碳化物形成元素占强化碳化的镍铬钼铸铁铁水成分重量百分比为：M选W，成分为0.8％，N选Ti，成分为0.4％。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |