[發明專利]一種耐磨軋輥

在審

• 申請號: 201710905887.2
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107497859A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 王建均;張志勇;劉春霞;冉頂立;林世文
• 申請（專利權）人: 四川德勝集團釩鈦有限公司
• 主分類號: B21B27/03
• 分類號: B21B27/03;C22C37/10;C22C37/08;C22C37/06;B22D13/00;B22D19/16;C21D9/38
• 代理公司: 成都市集智匯華知識產權代理事務所(普通合伙)51237
• 代理人: 李華,溫黎娟

1.一種耐磨軋輥，其特征在于，包括輥軸、包覆在輥軸周向上的輥主體層和包覆在輥主體層周向表面的輥面層，所述的輥面層的化學組成按照重量百分比分別為：3～3.5％C、2～2.3％Si、0.4～0.6％Mn、0.4～0.5％Ni、0.3～0.4％Cr、0.7～0.9％W、0.5～2％V、1.5～2％Mo、1.0～1.2％Cu、0.5～0.6％Al、0.03～0.04％Bi、≤0.040％P、≤0.040％S，其余為Fe和雜質元素。

2.根據權利要求1所述的耐磨軋輥，其特征在于，所述的輥主體層的化學組成按照重量百分比分別為：2.5～2.9％C、1～1.3％Si、1.2～1.6％Mn、0.04～0.07％Ti、0.03～0.04％N、0.5～0.7％Cr、0.05～0.07％Y、0.02～0.03％Ta、0.01～0.02％Nb、0.1～0.2％W、≤0.060％P、≤0.040％S，其余為Fe和雜質元素。

3.根據權利要求2所述的耐磨軋輥，其特征在于，所述的輥面層的厚度大于等于45mm。

4.一種制備耐磨軋輥的方法，其特征在于，步驟包括：

A、分別熔煉輥面層和輥主體層的材料，輥面層的化學組成按照重量百分比分別為：3～3.5％C、2～2.3％Si、0.4～0.6％Mn、0.4～0.5％Ni、0.3～0.4％Cr、0.7～0.9％W、0.5～2％V、1.5～2％Mo、1.0～1.2％Cu、0.5～0.6％Al、0.03～0.04％Bi、≤0.040％P、≤0.040％S，其余為Fe和雜質元素；輥主體層的化學組成按照重量百分比分別為：2.5～2.9％C、1～1.3％Si、1.2～1.6％Mn、0.04～0.07％Ti、0.03～0.04％N、0.5～0.7％Cr、0.05～0.07％Y、0.02～0.03％Ta、0.01～0.02％Nb、0.1～0.2％W、≤0.060％P、≤0.040％S，其余為Fe和雜質元素，分別得到輥面層鐵水和輥主體層鐵水；

B、將所述輥面層鐵水出爐到澆包，并將其澆入離心機上高速旋轉的鑄型中；

C、當輥面層鐵水澆注6～10分鐘后，向離心機上高速旋轉的鑄型中澆注輥主體層鐵水，離心機繼續旋轉工作至溫度降至固相線溫度以下，停機取出由輥面層和輥主體層通過離心鑄造復合而成的輥套；

D、將步驟C得到的輥套進行粗加工；

E、將輥套與輥軸連接，并精加工至規定尺寸和精度得到耐磨軋輥。

5.根據權利要求4所述的制備耐磨軋輥的方法，其特征在于，所述的步驟A中輥面層的熔煉過程為：先將廢鋼、增碳劑、鉻鐵、鎳板、銅板、鎢鐵和鉬鐵混合加熱熔化，鐵水溫度達到1500～1520℃時，加入硅鐵和錳鐵，進行預脫氧和合金化，繼續加熱至1530～1550℃時，加入鋁脫氧和合金化，繼續加熱至1560～1580℃時，加入釩鐵合金，并在此溫度下保溫4～6分鐘，鐵水成分調整合格后出爐。

6.根據權利要求4所述的制備耐磨軋輥的方法，其特征在于，所述的步驟B中在澆包底部預先放置鎳鎂合金和銅鎂合金，并用鑄鐵屑覆蓋，用于合金鐵水球化處理，當輥面層鐵水溫度降至1330～1360℃時將其澆入鑄型，并在澆注過程中，隨鐵水流加入占入型鐵水質量分數0.15～0.25％的硅鐵合金顆粒和0.031～0.041％的金屬鉍顆粒。

7.根據權利要求4所述的制備耐磨軋輥的方法，其特征在于，所述的步驟C中輥主體層鐵水的澆注溫度是1360～1390℃，離心機繼續旋轉工作10～15分鐘至溫度降至固相線溫度以下。

8.根據權利要求4所述的制備耐磨軋輥的方法，其特征在于，所述的步驟D中先將輥套隨爐加熱至1000～1050℃，保溫10～15小時后，爐冷至溫度低于400～450℃，將輥套出爐空冷至室溫然后進行粗加工。

9.根據權利要求4所述的制備耐磨軋輥的方法，其特征在于，所述的步驟E中將粗加工后的輥套加熱至380～400℃，保溫1～2小時后出爐，與加工好的輥軸進行熱裝復合。

10.根據權利要求9所述的制備耐磨軋輥的方法，其特征在于，所述的輥套與輥軸連接好后進行回火處理，隨爐加熱至530～560℃，保溫18～25小時后，爐冷至200～250℃，出爐空冷，最后進行精加工至規定尺寸和精度得到耐磨軋輥。