[發明專利]一種加V型ICDP軋輥及其生產工藝

有效

• 申請號: 201510536710.0
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105127201B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 黃明;李元春;肖連華;張杰;劉宇;劉寶存;劉雙喜;李紅宇;高玉章;盛強;趙海軍;曹瑞榮
• 申請（專利權）人: 唐山鋼鐵集團有限責任公司
• 主分類號: B21B27/02
• 分類號: B21B27/02;C22C38/56
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司13108
• 代理人: 趙紅強

技術領域

本發明涉及一種復合軋輥，尤其是一種加V型ICDP軋輥及其生產工藝。

背景技術

在過去的幾十年里，隨著軋鋼技術不斷的發展和對產品質量要求的不斷提高，軋機用輥的性能要求也不斷提高。軋輥性能主要體現在高的耐磨性，更長的軋制壽命和更高的安全性。高速鋼(HSS)軋輥以其高耐磨性，抗表面粗糙性，強韌性方面的良好性能逐漸取代熱連軋精軋前架的高鉻復合鑄鐵軋輥，而且，使用高速鋼軋制帶材的表面質量比高鉻鑄鐵軋輥軋制的好。高速鋼軋輥良好的表面質量足以延長軋輥的使用周期，在精軋后架沒有哪種材質的工作輥能夠達到同高速鋼軋輥一樣的使用周期(甚至達不到高速鋼軋輥使用周期的1/5)。精軋后架上使用的傳統的鎳鉻鉬軋輥的低耐磨性變成了制約整個軋制生產線生產效率的瓶頸。

所以要求改進原來與高鉻鑄鐵軋輥匹配的精軋后架普通型高鎳鉻鑄鐵軋輥的耐磨性和提高其軋制噸位。于是，世界上發達國家首先研制成功了改進型高鎳鉻鑄鐵軋輥，逐步取代傳統的鎳鉻鉬軋輥占領熱連軋機精軋后架。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種高耐磨性的加V型ICDP軋輥；本發明還提供了一種加V型ICDP軋輥的生產工藝。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：其工作層材質為加V型高鎳鉻無限冷硬鑄鐵，芯部材質為過高強度合金球墨鑄鐵。

本發明所述工作層材質成分的質量百分含量為：C 3.0～3.4%，Si 0.6～1.2%，Mn 0.4～1.0%，P≤0.08%，S≤0.03%，Ni 4.0～4.5%，Cr 1.6～2.0%，Mo 0.2～0.6%，V 0.7～0.8%，其余為鐵和不可避免的雜質元素。

優選的，所述工作層材質成分的質量百分含量為：C 3.3%～3.4%、Si 1.0%～1.1%、Mn 0.75%～0.85%、P≤0.08%、S≤0.03%、Ni 4.25%～4.35%、Cr 1.7%～1.8%、Mo 0.55%～0.60%、V 0.7%～0.8%，其余為鐵和不可避免的雜質。

本發明所述芯部材質成分的質量百分含量為：C 3.0～3.5%，Si 1.6～2.2%，Mn 0.3～0.8%，Ni 0.2～0.8%，Cr≤0.2%，Mg≥0.04%，P≤0.1%，S≤0.035%，其余為鐵和不可避免的雜質元素。

本發明工藝為：其工作層包括熔煉過程和澆注過程；所述工作層材質熔煉出鐵前10～15分鐘在爐內按鐵水中V的含量加入釩鐵，出鐵前5～7分鐘加入氮化鉻鐵3～6Kg/t。

本發明工藝所述工作層出鐵前，在包底加入75#硅鐵合金0.4～0.8Kg/t，錳鐵合金0.5～1.5Kg/t，1#稀土0～0.8Kg/t，硅鋯合金0.5～1.5Kg/t。

本發明工藝所述工作層澆注過程中，澆注間隔時間≤5分鐘。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本發明與現有V、Nb共同強化的改進型ICDP軋輥不同之處在于，工作層僅加V元素進行強化；由顯微硬度檢測可以測出VC、VN的硬度要高于NbC、NbN及Nb、V的混合碳化物，即相對于現有的加V、Nb型ICDP軋輥具有更高的耐磨性和硬度，保證了精軋前后架次的匹配。本發明經過軋鋼企業實踐使用，使用效果優異，軋輥耐磨性、抗事故能力較普通軋輥明顯提高。

本發明工藝保證了加V型ICDP軋輥的生產成功。釩是鐵素體強化元素之一，它和鋼中的碳、氮都有極強的親和力，與之形成相應的極為穩定的碳化物。這些化合物微粒均勻分布干組織中，并在結晶過程中作為新相的外來異質核心，明顯抑制晶粒張大和鉻碳化物晶界的移動，從而細化鑄件組織，改善碳化物分布，提高軋輥耐磨性，解決熱軋板帶軋輥精軋后架與精軋前架的生產效率的匹配問題。本發明工藝提高了軋輥耐磨性，解決熱軋板帶軋輥精軋后架與精軋前架（高速鋼軋輥）的生產效率的匹配問題；通過合理的成份設計，鋼水變質處理、熱處理等手段，軋輥的耐磨性，熱穩定性顯著提高，平均過鋼比現有改進型ICDP軋輥過鋼量提高15-20%；所得軋輥使用安全、可靠，推廣應用具有顯著的經濟和社會效益。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1是本發明的工藝流程圖；

圖2是本發明砂型、冷型烘烤的工藝圖；

圖3是本發明熱處理工藝圖。

具體實施方式