[发明专利]一种新型无缝钢管连轧机用合金石墨钢轧辊

说明书

本发明涉及轧辊的技术领域，尤其是一种新型无缝钢管连轧机用合金石墨钢轧辊，其具有上下平行设置的上辊和下辊，所述的上辊两端和下辊两端均通过辊肩固定连接；所述的辊肩的一侧均固定连接传动端；所述的上辊侧壁和下辊侧壁上沿长度方向上分别开设若干第一环形槽和第二环形槽；所述的第一环形槽与第二环形槽位置相互对应设置。该新型无缝钢管连轧机用合金石墨钢轧辊，结构简单，加工工艺合理，在很大程度上解决了耐磨性、抗热裂纹性能；同时石墨的存在能起到良好的润滑剂作用；延长了轧辊的使用寿命，保证了无缝钢管表面光洁度，提高整体产品加工质量和加工效率，便于广泛推广和使用。

技术领域

本发明涉及轧辊的技术领域，尤其是一种新型无缝钢管连轧机用合金石墨钢轧辊。

背景技术

对于无缝钢管连轧机，由于毛管送到连轧管机的时候，温度约为1100℃，因此，轧辊受热比较严重，同时，由于毛管表面存在有不少氧化铁皮，必然会使轧辊孔型部位增大。连轧管机的1-3架轧制作业时是毛管急剧变形区。单机架的减壁量最高时达到70%。因此轧制力及轧制力矩很大。对于轧辊失效的主要原因是孔型磨损、表面热裂纹和小块剥落以及轧辊载荷过大导致断裂。目前用于连轧管机轧辊的主要材质是离心铸造的珠光体球墨铸铁和离心铸造的针状贝氏体球铁。此类材质的轧辊，因其碳化物的含量，硬脆性高，轧制时轧辊孔型长期与高温接触，容易出现表面表述的轧辊失效问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决上述背景技术中存在的问题，提供一种新型无缝钢管连轧机用合金石墨钢轧辊，结构简单，加工工艺合理，在很大程度上解决了耐磨性、抗热裂纹性能；同时石墨的存在能起到良好的润滑剂作用；延长了轧辊的使用寿命，保证了无缝钢管表面光洁度，提高整体产品加工质量和加工效率，便于广泛推广和使用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型无缝钢管连轧机用合金石墨钢轧辊，具有上下平行设置的上辊和下辊，所述的上辊两端和下辊两端均通过辊肩固定连接；所述的辊肩的一侧均固定连接传动端；所述的上辊侧壁和下辊侧壁上沿长度方向上分别开设若干第一环形槽和第二环形槽；所述的第一环形槽与第二环形槽位置相互对应设置。

进一步地限定，上述技术方案中，所述的上辊和下辊辊面硬度均为60～65HSD；所述的上辊和下辊抗拉强度均≥580MPa。

进一步地限定，上述技术方案中，所述的上辊和下辊辊面到孔型槽底硬度落差均≤2.5HSD。

一种新型无缝钢管连轧机用合金石墨钢轧辊的生产加工工艺，包括如下步骤：S1、合理选配化学成分：C：1.60～1.80%、Si：0.80～1.60%、Mn：0.60～1.20%、P≤0.030%、S≤0.025%、Cr：0.80～1.50%、Ni：1.00～2.00%、Mo：0.40～0.80%、V：0.20～0.40%、Nb：0.20～0.40%、Re：0.05～0.10%；S2、熔炼与浇注：1）、熔炼时待钢液在1450℃～1480℃时，采用石英砂、块石灰、萤石粉、碎玻璃混合的造渣材料造渣，待钢温在1500℃～1550℃扒渣；然后加入2～4kg/吨钇基重稀土钢水变质剂，去除有害元素；待钢温到1580℃～1620℃时，加入0.03%铝脱氧，出钢时加0.6～0.8%CaST球化剂进行球化处理，完毕后用0.4%～0.6%BaCa孕育剂孕育，孕育时用电磁搅拌机搅拌1～2分钟；再用氩气振荡，然后镇静8～10min，待钢温至液相温度+60～80℃浇注；2）、浇注时启动电磁振动器轻度振动，提高钢液在凝固结晶时的致密度，细化显微组织，消除辊身组织的缩松区；S3、热处理：1）、采用热开箱工艺，辊温在550℃～650℃时开箱，进炉扩散退火，完全奥氏体化后再进行正火+回火：每小时升温10℃，至660℃时保温6小时；每小时升温15℃，至880℃时保温8小时；每小时升温20℃，至920℃时保温10小时；然后喷淬，辊温至380℃～420℃进炉回火，每小时升温15℃，至560℃～580℃时保温10小时，然后炉冷；S4、待轧辊冷却至常温后，进行精加工后出成品。