[发明专利]耐磨窄带钢轧辊及其制备方法

说明书

耐磨窄带钢轧辊及其制备方法，属于轧辊技术领域。耐磨窄带钢轧辊包括工作层以及球墨铸铁辊芯两部分，用两台电炉分别熔炼工作层(外层)耐磨铸铁铁水和辊芯球墨铸铁铁水；外层铁水熔炼过程中，先将废钢、增碳剂、含氮铬铁和高碳铬铁加入炉内混合加热熔化，升温至1424‑1447℃后，加入锰铁，并调整炉内铁水的化学组成及质量分数为：3.07‑3.22％C，0.7％Si，4.12‑4.37％Mn，3.28‑3.41％Cr，0.14‑0.18％N，0.04％S,0.04％P，余量为Fe及不可避免杂质，工作层和球墨铸铁辊芯通过离心复合成一体，经热处理后，即可获得性能优异、使用效果好的耐磨窄带钢轧辊。

技术领域

本发明公开了窄带钢轧辊及其制备方法，特别涉及一种耐磨窄带钢轧辊及其制备方法，属于轧辊技术领域。

背景技术

宽度小于600mm的带钢称为窄带钢。由于窄带钢轧机大多无板形控制手段，而轧辊的耐磨性又直接影响了轧件的断面形状、轧辊的轧制吨位，换辊的次数，最终影响产品质量与成本。为提高轧制吨位，改善带钢表面质量，开发耐磨窄带钢轧辊非常必要。中国发明专利CN111889517A公开了一种石墨钢窄带钢可逆粗轧机使用的轧辊及其制造方法，该轧辊具有上下对称式分布的两个轧辊，所述轧辊具有由石墨钢窄带钢制成的轧辊本体，所述轧辊本体上具有圆柱工作辊面，轧辊本体的左端设置有由石墨钢窄带钢制成的左轴承安装部，轧辊本体的右端设置有由石墨钢窄带钢制成的右轴承安装部，所述左轴承安装部的左侧设置有由石墨钢窄带钢制成的连接部，所述右轴承安装部的右侧设置有由石墨钢窄带钢制成的传动部。轧制量比传统的合金钢、半钢提高，取得较好的经济效益与使用效果。中国发明专利CN110218944A还公开了一种窄带钢可逆粗轧机使用的石墨钢轧辊及其加工工艺，解决现有技术中存在无法满足使用需求的缺点，包括上辊和下辊，所述上辊与下辊对称设置，所述上辊和下辊均包括辊体，所述辊体的两侧均固定设置有轴承档，所述轴承档的另一侧分别固定设置有第一辊颈以及第二辊颈，所述第二辊颈的另一侧固定设置有传动部，该发明中提出的一种窄带钢可逆粗轧机使用的石墨钢轧辊，通过球化剂和孕育剂对钢水进行球化以及孕育处理，配合电磁振动离心浇注的方式，可提高钢液凝固结晶的显微组织，消除组织疏松区。中国发明专利CN107779733A还公开了一种窄带钢二辊轧机用耐磨高铬铸铁离心复合轧辊及生产工艺，所述轧辊包括三层离心复合结构，工作层材质为高铬铸铁，中间过渡层材质为石墨钢，轧辊芯部材质为球墨铸铁。生产工艺包括铁水变质处理、离心浇注、热处理工序；所述热处理工序，采用两段去应力退火热处理工艺。本发明通过合理的成分设计，铁水变质处理、特殊的离心浇注工艺、热处理等手段，使其耐磨性，热稳定性显著提高。中国发明专利CN107511398A还公开了一种抗磨型带钢用强展轧辊，属于窄带钢生产设备领域。所述轧辊工作层材料采用，含C2.0-3.0、Si0.4-1.0、Mn0.6-1.0、Cr8-32、Ni0.8-1.8、Mo0.8-2.0、V0.2-1.2的高铬钼钒系合金材料；辊型采用正玄曲线。该轧辊用于窄带钢粗轧机架，具有对带钢坯料强制展宽效率高、消除钢坯心部疏松、提高板材质量功效；该轧辊超强的抗磨性能，在线时间是传统NiCrMo轧辊的2-3倍；该轧辊良好的抗热裂、抗疲劳掉肉特性，其下机车修量较传统NiCrMo轧辊减少40％，板面质量有明显改善；综合使用寿命提高至传统轧辊3倍以上，综合吨钢成本降低30％。中国发明专利CN105033227A还公开了一种适用于窄带钢轧机用的高钒高速钢复合轧辊的制造方法。所述制造方法包括采用离心浇注方法浇注辊身外层，浇注完辊身外层高钒高速钢水后，往辊身外层型腔内持续通入惰性气体，当高钒高速钢外层温度达到1220～1280℃时停止离心机转动，同时停止惰性气体吹入，然后合箱浇注辊身芯部铁水。该发明明显提高了外层高钒高速钢与芯部铁水的结合率，结合率由40％提高至100％，结合强度由以前的350MPa左右提升至450MPa左右，使得高钒高速钢轧辊辊身结合层抗剥落性大大提高；同时能够有效去除芯部铁水溶蚀外层的碳化物形成元素量，从而改善了辊颈组织，提高了辊颈抗拉强度，杜绝了使用中的断辊现象。中国发明专利CN101417380A还公开了一种轧制窄带钢的复合式轧辊的制造方法。该发明所采用的轧辊制造方法是在轧辊芯外装配有轧辊外套，轧辊芯采用球墨铸铁材料制成，轧辊外套采用铬系合金钢制成，将轧辊外套表面进行强化处理，所述强化处理是将轧辊外套放入特制的离子注渗炉中，进行离子注渗处理，经离子注渗处理后的轧辊外套采用热装的办法与轧辊芯装配在一起，所述热装法是先在辊芯表面涂上一层黄油，黄油中掺杂着细小的碳化钨粉，然后对辊套进行加热，将加热后的轧辊外套套装在轧辊芯上。该发明的优点和技术效果在于，轧辊套被磨损到不能继续使用的时候，可以将其从轧辊芯上拆卸下来，将新的辊套换上，整个轧辊还可以继续使用。