[发明专利]一种冷硬铸铁轧辊及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及黑色金属的生产技术领域，尤其是一种冷硬铸铁轧辊及其制备方法。

背景技术

冷硬铸铁轧辊是冶金轧机最常用的，它的消耗量约占制品重置的0.5%。轧辊工作时，靠摩擦力把钢坯轧入，因此轧辊表面必须有很髙的硬度，同时要具有较大的摩擦系数，故一般外层呈白囗组织；同时它还要承受很大的弯曲应力，故其内心必须是灰囗组织，以使轧辊有足够的强度和韧性。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种冷硬铸铁轧辊及其制备方法，通过控制铸铁中碳、硅、磷的加入量，铸造出冷硬铸铁轧辊。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：它的成分的重量百分比为：C2.8～3.7%、Si0.6～1.3%、Mn0.4～0.9%、P≤0.2%、S≤0.12%，余量为Fe。

一种制备冷硬铸铁轧辊的方法，包括下述几个步骤：

第一步：配料：将废钢、回炉料、生铁按C2.8～3.7%、Si0.6～1.3%、Mn0.4～0.9%、P≤0.2%、S≤0.12%，余量为Fe重量百分比的方式进行配料；

第二步：预热：将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热；

第三步：熔炼：将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后，投入其数量为炉料15～25%，成分为石灰60%+萤石40%的脱氧剂进行预脱氧，当铁液温度升温至1550～1650℃，加入0.1%除渣剂一次除渣，然后覆盖保温剂等待取样分析；

第四步：炉前快速分析：取铁液用炉前光谱仪分析结合碳硅热分析进行快速分析，根据分析结果调整化学成分；

第五步：终脱氧：将铁液温度升温至1580～1680℃，投入其数量为铁液0.1～0.3%的铝进行终脱氧；

第六步：孕育处理：铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理，加入其数量为铁液量的0.3～0.5%孕育剂，孕育剂的粒度为2～6mm，孕育剂为75硅铁；

第七步：浇注：待铁液温度降至1550～1650℃时，进行浇注，得到冷硬铸铁轧辊铸件。

本发明的有益效果是：铸造工艺简单，通过控制铸铁中碳、硅、磷的加入量和提高铁水过热度铸造出冷硬铸铁，特别适合用于铸造冶金轧机的轧辊。

具体实施方式

实施例1：

本例的一种制备冷硬铸铁轧辊的方法，包括下述几个步骤：

第一步：配料：将废钢、回炉料、生铁按C2.8%、Si0.6%、Mn0.4%、P≤0.2%、S≤0.12%，余量为Fe重量百分比的方式进行配料；

第二步：预热：将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热；

第三步：熔炼：将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后，投入其数量为炉料15%，成分为石灰60%+萤石40%的脱氧剂进行预脱氧，当铁液温度升温至1550℃，加入0.1%除渣剂一次除渣，然后覆盖保温剂等待取样分析；

第四步：炉前快速分析：取铁液用炉前光谱仪分析结合碳硅热分析进行快速分析，根据分析结果调整化学成分；

第五步：终脱氧：将铁液温度升温至1580℃，投入其数量为铁液0.1%的铝进行终脱氧；

第六步：孕育处理：铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理，加入其数量为铁液量的0.3%孕育剂，孕育剂的粒度为2mm，孕育剂为75硅铁；

第七步：浇注：待铁液温度降至1550℃时，进行浇注，得到冷硬铸铁轧辊铸件。

实施例2：

本例的一种制备冷硬铸铁轧辊的方法，包括下述几个步骤：

第一步：配料：将废钢、回炉料、生铁按C3.25%、Si0.95%、Mn0.65%、P≤0.2%、S≤0.12%，余量为Fe重量百分比的方式进行配料；

第二步：预热：将优化计算好的废钢、回炉料、生铁投入中频感应炉内进行预热；

第三步：熔炼：将中频感应炉内的废钢、回炉料、生铁熔化后，投入其数量为炉料20%，成分为石灰60%+萤石40%的脱氧剂进行预脱氧，当铁液温度升温至1600℃，加入0.1%除渣剂一次除渣，然后覆盖保温剂等待取样分析；

第四步：炉前快速分析：取铁液用炉前光谱仪分析结合碳硅热分析进行快速分析，根据分析结果调整化学成分；

第五步：终脱氧：将铁液温度升温至1630℃，投入其数量为铁液0.2%的铝进行终脱氧；

第六步：孕育处理：铁液自中频感应炉流向浇包时进行孕育处理，加入其数量为铁液量的0.4%孕育剂，孕育剂的粒度为4mm，孕育剂为75硅铁；