[發明專利]一種高鉻鑄鐵軋輥及其制備方法

在審

• 申請號: 201811466140.2
• 申請日: 2018-12-03
• 公開（公告）號: CN109261925A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 竇文豪;方勤波;蘇海根;肖萬宏
• 申請（專利權）人: 湖北金標通用軋輥有限公司
• 主分類號: B22D13/02
• 分類號: B22D13/02;C21C1/08;C21C1/10;C21D1/30;C21D5/00;C22C33/08;C22C37/04;C22C37/08;C22C37/10
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 余俊磊

本發明提供一種高鉻鑄鐵軋輥，包括高鉻鑄鐵工作層和球墨鑄鐵輥芯，工作層的化學成分及其質量百分比為：C：2.1～2.9％、Si：0.4～0.8％、Mn：0.5～0.8％、Cr：15～20％、Ni：0.5～2％、Mo：0.5～2％、V：0～0.4％、Cu：0.2～0.8％、RE:0.01～0.03％、P：<0.15％、S：<0.15％，余量為鐵。制備時采用復合離心方法鑄造，將鑄造得到的成型軋輥在其工作層表面溫度為800～850℃時脫模，空冷到200℃～300℃，然后保溫5～10h，再以9～12℃/h的速度升溫至950～980℃，保溫30～60min，淬火，再升溫至280～300℃回火，保溫8～10h，得到高鉻鑄鐵軋輥。本發明的高鉻鑄鐵軋輥，使用過程中無掉塊現象發生，且具有良好的耐腐蝕性，延長了軋輥的使用壽命。

技術領域

本發明屬于軋輥制造技術領域，特別涉及一種高鉻鑄鐵軋輥及其制備方法。

背景技術

離心鑄造的高鉻鑄鐵軋輥在食品工業中得到廣泛的使用，作為磨粉機的核心部件，其性能直接影響研磨效率、維護更換周期等。現有技術的軋輥在使用過程中，常常存在以下的問題：

第一，高鉻鑄鐵軋輥工作層在使用過程中，表層出現掉塊或者開裂等的現象。

第二，高鉻鑄鐵軋輥在加工面粉等使用時，由于由于面粉中存在較高含量的Cl^-，在潮濕的環境中工作時，容易產生腐蝕的現象。以上現象的出現，會導致軋輥的耐磨性降低，影響軋輥的使用壽命，開裂和掉塊掉落到食品中導致食品污染等問題。

因此，如何調控高鉻鑄軋輥中Cr、C的添加量，通過并與其他合金元素協同作用，通過合理的熱處理方法，得到合理的金相組織，以改善高鉻鑄鐵的耐腐蝕與磨損性能需要進行系統的研究。

發明內容

本發明的目的是提供一種耐腐蝕性好，使用時不容易產生腐蝕和開裂掉塊的高鉻鑄鐵軋輥。

本發明為實現上述技術目的，采用如下的技術方案。

一種高鉻鑄鐵軋輥，包括高鉻鑄鐵工作層和球墨鑄鐵輥芯。高鉻鑄鐵工作層的化學成分及其質量百分比為：C：2.1～2.9％、Si：0.4～0.8％、Mn：0.5～0.8％、Cr：15～20％、Ni：0.5～2％、Mo：0.5～2％、V：0～0.4％、Cu：0.2～0.8％、RE:0.01～0.03％、P：&lt;0.15％、S：&lt;0.15％，余量為鐵。

一種高鉻鑄鐵軋輥的制備方法，包括以下步驟：

步驟一、熔煉

高鉻鑄鐵工作層鐵水的熔煉，在中頻感應爐中按照高鉻鑄鐵工作層的元素質量百分含量加入生鐵、廢輥、廢鋼、白鐵屑、錳鐵、鉻鐵、鉬鐵、鎳板、釩鐵、廢銅，熔煉溫度為1530℃～1600℃，并加入RE精煉調質，調整成分合格后，得到高鉻鑄鐵工作層鐵水。

球墨鑄鐵輥芯鐵水的熔煉，在中頻感應爐中熔煉球墨鑄鐵輥芯鐵水，熔煉溫度為1440℃～1500℃，并向其中加入球化劑和孕育劑對其進行球化和孕育處理，調整成分合格后，得到球墨鑄鐵輥芯鐵水。具體的，孕育劑為硅鋇，在球墨鑄鐵輥芯中的質量百分含量為0.5～0.8％，球化劑為釔基重稀土，在球墨鑄鐵輥芯中的質量百分含量為1.1～1.6％。

步驟二、復合離心鑄造成型

使用臥式離心機澆鑄高鉻鑄鐵軋輥，臥式離心機轉速≥1000r/min。

澆鑄高鉻鑄鐵工作層，將高鉻鑄鐵工作層鐵水注入離心機鑄型內，澆鑄溫度為1530℃～1600℃。