[发明专利]一种薄板坯全无头轧制用粗轧高速钢工作辊制备方法

说明书

本发明公开了一种薄板坯全无头轧制用粗轧高速钢工作辊制备方法，包括如下步骤：步骤A、采用废钢、镍铁、钒铁、铬铁、钼铁、钨铁、电极粉作为原料，采用工频炉冶炼外层铁水和芯部铁水；步骤B、产品制造方式为离心复合制造，熔炼成分达标后，外层铁水和芯部铁水分别加热后出炉并浇注；步骤C、浇注完毕后冷开箱，冷开箱后进行粗加工；步骤D、加完毕后对辊身进行淬火加热并整体回火处理；步骤E、淬火加热结束后进行精加工、检测直至成品。本发明满足ESP等短流程全无头轧制技术的需求，提升轧辊质量。

技术领域

本发明涉及材料技术领域，尤其是一种薄板坯全无头轧制用粗轧高速钢工作辊制备方法。

背景技术

短流程薄板坯无头连铸连轧ESP工艺技术被称为钢铁工业的第三次技术革命，代表了当今世界热轧带钢的最高水平。ESP轧线在轧制上与常规热带连轧机有很大区别，尤其是采用液芯轧制(轧制温度可达1300℃以上，高于常规热连轧轧制温度)，轧制速度慢，辊面温度高；采用无头连续轧制，轧辊与钢板接触时间长，轧辊轧制周期长。对粗轧机架轧辊耐磨性、抗事故性、表面质量性能等有更加特殊的要求。常规高速钢材质下机裂纹严重，完全无法满足轧线的使用需求。

如何针对ESP轧线等短流程无头轧制轧线研发专用高速钢，如何确定制备工艺，都是开发专用高速钢工作辊急需解决的问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种薄板坯全无头轧制用粗轧高速钢工作辊制备方法，以满足ESP等短流程全无头轧制技术的需求，提升轧辊质量。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种薄板坯全无头轧制用粗轧高速钢工作辊制备方法，包括如下步骤：

步骤A、采用废钢、镍铁、钒铁、铬铁、钼铁、钨铁、电极粉作为原料，采用工频炉冶炼外层铁水和芯部铁水；

步骤B、产品制造方式为离心复合制造，熔炼成分达标后，外层铁水和芯部铁水分别加热后出炉并浇注；

步骤C、浇注完毕后冷开箱，冷开箱后进行粗加工；

步骤D、加完毕后对辊身进行淬火加热并整体回火处理；

步骤E、淬火加热结束后进行精加工、检测直至成品。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤A中外层铁水熔炼温度1500-1600℃，芯部铁水熔炼温度1300-1400℃。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤A和步骤B中外层铁水的化学成分为：C：0.6～1.8％，Si：0.5～1.5％，Mn：0.2～1.2％，P≤0.10％，S≤0.1％，Cr：4.0-10.0％，Ni：0.5-3.0％，Mo：2.0-7.0％，V：0.5-4.0，W：0.5-2.0，Nb≤1.0％，余量为Fe；芯部化学成分范围C：2.3～4.0％，Si：1.0～4.0％，Mn：0.1～1.0％，P≤0.10％，S≤0.1％，Cr≤1.0％，Ni≤2.0％，Mo：0.1-3.0％，W+V+Nb≤0.8％，余量为Fe。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述外层铁水化学成分W+V+Nb≤1.0％及芯部铁水化学成分W+V+Nb≤0.8％中，W、V、Nb可以取其中三种、两种、任意一种或没有。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤B中外层铁水熔炼结束后加热至1600-1700℃出炉，吹氩气3-8min，静置1-3min，温度降至1500-1600℃时浇注；芯部铁水分别送电加热至温度1500-1600℃出炉，吹氩4-10min，静置2-5min，降温至1400-1500℃开始浇注。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述步骤B中外层铁水浇注时采用随流加入孕育剂的方式；芯部铁水浇注时采用包底加入球化剂的方式，球化剂上方采用10-20mm厚度钢板压盖，并在钢板周围采用废钢屑覆盖，球化剂加入量为1-5％。