[發明專利]一種沉沒輥軸套

在審

• 申請號: 201711079750.2
• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN107630168A
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 王茂庭
• 申請（專利權）人: 王茂庭
• 主分類號: C22C38/04
• 分類號: C22C38/04;C22C38/02;C22C38/58;C22C38/50;C22C38/06;C22C38/44;C22C38/48;C22C38/54;C22C33/04;C21D1/30;C21D9/40;C23C2/06
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技術領域

本發明涉及一種沉沒輥，特別涉及一種抗磨蝕強，強度高的沉沒輥軸套。

背景技術

連續熱鍍鋅生產時，鋼帶通過浸在鋅液（溫度為460~480℃）中的沉沒輥而改變方向，即由進入鋅鍋浸鋅變為出鋅鍋、鍍鋅層凝固冷卻。隨鋼帶的運動而轉動的沉沒輥通過兩側的軸套支撐在固定架上，軸套起滑動軸承的作用。國內外目前熱鍍鋅機組使用的軸套材料，包括鈷基合金Stellite 6B等，其中鈷基合金具有抗磨損、耐腐蝕、耐高溫、高硬度等優良特性，用做沉沒輥軸套，使用效果最好，但是，鈷基合金價格昂貴，推廣使用困難。因此，要提高軸套的使用壽命應從以下兩方面著手：一是提高軸套材料耐鋅液侵蝕的能力，二是提高軸套本身硬度以減輕磨粒磨損程度。因此一種耐腐蝕性強，強度高，且成本合適的沉沒輥軸套顯得尤為必要。

發明內容

本發明目的是提供一種抗磨蝕強，強度高的沉沒輥軸套及其制造方法。

為達到上述目的，本發明采用的方法是：一種沉沒輥軸套，所述的沉沒輥軸由以下成分組成：

C 0.24%-0.45%， Mn 0.60%-2.0%， Si 0.80%-1.10%， Zr 0.02%-0.12%， Al 0.035%-0.080%， Cr2.7%-3.5% ，Ni 0.75%-1.60% ，Y 0.02-0.03% ， Mo 0.5%-2.5% ，Nb 0.03%-0.55% ，B 2.5%-3.3% ，N 0.003-0.01，P <0.035 ，S <0.045，其余為Fe;該沉沒輥軸套是通過如下步驟制得的：

（1）、采用電爐冶煉廢鋼，將普通廢鋼、增碳劑、混合加熱熔化，鋼水熔清后加入Ni，繼續升溫至1630～1650℃，使Ni含量為0.75%-1.60%；

（2）、當C 的含量在0.24%-0.45%之間時，向鋼包出鋼；

（3）、步驟（2）的鋼水出鋼過程中，向鋼包中加入脫硫劑進行脫硫，使得鋼液中的S <0.045；

（4）、向鋼液中加入Mn， Si， Zr， Al， Cr，Y，N，使鋼液中各元素含量控制在Mn 0.60%-2.0%， Si 0.80%-1.10%， Zr0.06%-0.12%， Al 0.035%-0.080%， Cr2.7%-3.5% ， Y 0.02-0.03%；

（5）、在吹惰性氣體的情況下，再次對鋼液進行加熱，再向鋼液中加入Mo，Nb，B，使鋼液中的元素含量控制在Mo 0.5%-2.5% ，Nb 0.03%-0.55% ，B 2.5%-3.3%；

（6）、采用離心鑄造方法將步驟（5）鋼水進行沉沒輥軸套澆注，其中鋼水澆注溫度為1600－1620℃；

（7）、澆注0.5～2.0小時后開箱空冷沉沒輥軸，并于1100-1200°之間保溫3-4小時；

（8）、清理殘根、飛邊、毛刺，隨后進行粗加工，得到待精加工的沉沒輥軸套；

（9）、將待精加工的沉沒輥軸套經560°-620°的溫度下進行去應力退火，然后在250-300℃保溫2-3h后爐冷至120-150℃時空冷，最后精加工，得到規定尺寸和精度的成品沉沒輥軸套。

作為本發明的一種改進，所述的Zr與N的比例是 7 : 1 -10：1。

作為本發明的一種改進，所述的步驟（3）中的脫硫劑為氟化鈣、石灰 氧化鎂粉中的一種或多種。

有益效果：

本發明針對現有沉沒輥軸套存在的不足，本發明沉沒輥軸套在低碳高速鋼基礎上，加入硼元素，在保持高速鋼具有良好高溫紅硬性的前提下，還具有優異的抗鋅液腐蝕能力。另外，本發明還加入了適量的釔、鎂、鈣、鈦、鈮、鉀，主要起脫氧、脫硫，細化組織，改善夾雜物形態和分布的作用，有利于提高沉沒輥軸套的機械性能，特別是沉沒輥軸套的強韌性。

鋁加入沉沒輥軸套中，起脫氧作用，同時鋁是非碳化物形成元素，主要溶于基體，可以明顯提高基體抗高溫軟化能力，有利于改善沉沒輥軸套的高溫抗磨性，延長沉沒輥軸套的使用壽命，并且通過添加鋯能消除鋁在鋼的淬透性方面的不良影響，產生顯著的淬透性。

具體實施方式：

下面結合具體的實施例，對本發明作進一步地說明；

實施例1：

將沉沒輥軸套材料采用500公斤中頻感應電爐熔煉，沉沒輥軸由以下成分組成：