[發明專利]基于鍛造輥的熱管輥及其制造方法

有效

• 申請號: 202010519811.8
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN112238143B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 宋吉鎬;鄭昌規;任時雨;鄭泰基
• 申請（專利權）人: POSCO公司
• 主分類號: B21B27/02
• 分類號: B21B27/02;B21B27/08;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/44
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 劉成春;蔣洪之

本發明提供一種基于鍛造輥的熱管輥及其制造方法。本發明的基于鍛造輥的熱管輥的特征在于，所述熱管輥包括：頸部，在兩端部連接到軸承；軋制部，軋制在所述頸部之間通過的板材，并且沿圓周方向以預定的深度形成多個插孔；以及熱管，插入到所述軋制部內部的所述插孔，并且沿輥軸方向延伸，其中，所述熱管輥是以重量％計包含3.0～6.0％的Cr的鍛造輥，并且所述熱管的表面上涂覆有具有導熱性的傳導性材料。

技術領域

本發明涉及一種基于鍛造輥的熱管輥及其制造方法，具體涉及一種如下的基于鍛造輥的熱管輥及其制造方法，為了在熱軋平整工藝中提高高強度鋼和千兆鋼的形狀矯正能力，在帶鋼溫度為溫態(80～200℃)而不是常溫的狀態下進行軋制作業時，可以在輥的熱凸度不增長的情況下進行連續作業。

背景技術

為了滿足汽車工業中的環境管制和提高碰撞特性的目的，正在不斷地提高鋼板的強度。并且，鋼板的強度越高，熱軋板的形狀越差，并且在用于矯正其的熱軋平整(SkinPass Mill，SPM)工藝中產生負荷。但是，這種高強度鋼的材料具有高屈服強度，因此即使經過矯正形狀的SPM工藝也幾乎不延伸，從而存在難以矯正形狀的問題。

作為克服這種問題的方法，提高帶鋼的溫度并進行SPM作業。但是，在溫態下進行作業而沒有額外的輥冷卻裝置時，工作輥(Work roll)接收來自帶鋼的熱量而形成大的熱凸度，反而在板的中心部產生無法控制的嚴重的波紋(wave)，使其成為一文不值的產品。另外，在熱軋SPM過程中形成于板表面的氧化皮大量脫落并存在于周圍，此時，當使用冷卻水以冷卻輥時，氧化皮飛散而引起二次表面缺陷，因此無法使用冷卻水。

為了在這種環境下矯正高強度鋼和千兆鋼的形狀，以往重復進行如下作業：軋制4～5卷的80℃左右的高強度鋼，然后軋制8～10卷的常溫的一般鋼以冷卻輥。但是，在如上所述的方法中，帶鋼的溫度較低，因此形狀矯正存在局限性，而且在料場中等待的卷材的溫度降低，因此無法對大量卷材進行溫軋。

作為這種問題的解決方案，開發了一種制造熱管輥的技術，該技術中即使與軋制數量無關地連續軋制80～200℃的帶鋼，也可以使輥筒方向的溫度分布變得均勻，最終可以抑制輥的熱凸度的產生。但是，目前在熱軋矯正SPM中使用的輥為離心鑄造輥，即輥芯部為灰口鑄鐵或球墨鑄鐵且輥套(shell)層由Hi-Cr構成的輥，為了制造熱管(Heat pipe)輥，在輥上加工孔(hole)的部位是屈服強度低的輥芯部，因此使用輥時會發生研磨，輥表面與孔之間的距離變小，并且軋制時作用于孔的應力變大而產生裂紋。

為了改善這種問題，正在開發使用連續澆鑄包覆(Continuous Pouring Processfor Cladding，CPC)輥代替離心鑄造輥來制造熱管輥的技術，所述連續澆鑄包覆輥使用SCM440棒作為輥芯(core)部并通過鑄造來制造高強度鋼(High Strength Steel，HSS)材質的輥套層。但是，與對應于離心鑄造輥的輥芯部的灰口鑄鐵相比，對應于CPC輥的輥芯部的SCM440具有優異的機械特性，但是輥的價格昂貴，并且需要進口，因此擴大其應用方面存在局限性。因此，為了應用更多的熱管輥以矯正高強度鋼和千兆鋼的形狀，需要開發與CPC輥相比具有更優異的機械特性且價格低廉的基于鍛造輥的熱管輥。

[現有技術文獻]

[專利文獻]

(專利文獻1)韓國公開專利10-2014-0080931號

(專利文獻2)韓國公開專利10-2014-0084671號

發明內容

要解決的技術問題

本發明旨在解決如上所述的現有技術中的問題，本發明的目的在于提供一種熱管輥及其制造方法，所述熱管輥應用于熱軋矯正兩段式SPM和四段式SPM軋制而使矯正高強度鋼和千兆鋼的形狀的能力極大化，從而可以提高成材率。