[发明专利]复合铸造异型轧辊及其制备方法

摘要

一种铸造异型轧辊及其制备方法以及一种复合铸造异型轧辊及其制备方法，该复合铸造异型轧辊的结构是由内层(3‑1)和外层(3‑2)两部分复合而成，轧辊的辊身为曲面形状，轧辊中轴线上设置有用以装轴的中孔。该制备方法通过轧辊辊身的曲面设计和铸型设计，将铸型设计为铸造内型(4‑2)和铸造外型(4‑1，5‑1)两部分，通过分别浇铸，制备出具有耐磨、耐冲击、耐激冷激热的辊身工作层和高强度高韧性芯部的复合铸造异型轧辊，满足了钢管以及冷弯型钢轧机等设备所用轧辊的服役条件要求，提高了轧辊的使用寿命，节约了合金材料，降低了制造成本。

主权项

1.一种复合铸造异型轧辊，其特征在于，所述复合铸造异型轧辊的辊身呈曲面形状，所述曲面形状由内层和外层两部分复合结合组成，所述内层和外层的复合结合层为曲面形状，沿轧辊的中轴线具有一中孔；其制备方法采用双液双外型铸造方法，其步骤如下：毛坯设计：根据轧辊辊身两端直径大，中间直径小的曲面形状，将毛坯的外曲面和上下端面按照成品的外曲面和上下端面加上加工余量进行设计，中孔按照毛坯的外曲面设计为从下向上逐渐缩小为向内弯曲的内曲面；将毛坯设计为内层和外层两部分，内层和外层两部分的复合结合层呈从下向上逐渐缩小为向内弯曲的内曲面状态，内层和外层的横截面面积从下往上逐渐增加或保持一致，内外层设计分界曲面的直径从下到上逐渐减小且圆滑过度；铸型设计：根据轧辊毛坯设计的外曲面和中孔曲面形状以及所需加工余量进行铸型设计，铸型设计为铸造内型和铸造外型两部分，铸造内型设计为从下向上逐渐缩小为向内弯曲的内曲面中孔和下端面，铸造外型设计为内层的铸造外型和外层的铸造外型两个外型部分，内层的铸造外型为设计分界曲面和上端面，外层的铸造外型为毛坯外曲面和上端面；冶炼：同时分别冶炼内层和外层两种所需金属熔液；浇铸：先将铸造内型与内层的铸造外型进行组装，将内层的铸造外型从上而下套在铸造内型上形成毛坯内层型腔并密封好，将冶炼好的内层金属熔液浇入毛坯内层型腔中，待内层金属熔液凝固后，将内层的铸造外型移开，快速装上外层的铸造外型形成毛坯外层型腔并密封好，将冶炼好的外层金属熔液浇入毛坯外层型腔中，待外层金属熔液凝固后，移开外层的铸造外型，完成复合铸造异型轧辊的浇铸过程；加工：对铸造完成的异形轧辊毛坯进行常规的加工及热处理工艺。