一种提高大直径复合轧辊辊轴质量的方法技术

本发明专利技术涉及一种提高大直径复合轧辊辊轴质量的方法，1)轴芯铁水冶炼：采用生铁和废钢配料，生铁含磷量＜0.08％，含硫量＜0.025％，废钢采用高纯度碳素钢；2)铁水的球化孕育处理：采用包内孕育球化处理方式，用堤坝包，包底一侧先加入三分之一的硅钡孕育剂，再加入钇基重稀土球化剂，然后将剩余三分之二的硅钡孕育剂和锑混匀后将钇基重稀土球化剂覆盖上，包底另一侧放入电解铜，铁水出炉时，铁水流浇到放电解铜的一侧；3)铁水达到工艺浇注温度开始静态浇注轴芯铁水；4)轧辊带箱保温冷却4

【技术实现步骤摘要】
一种提高大直径复合轧辊辊轴质量的方法


[0001]本专利技术涉及轧辊
，特别涉及一种提高大直径复合轧辊辊轴质量的方法。

技术介绍

[0002]复合轧辊工作层是高铬钢材质离心铸造，轴芯采用球磨铸铁材质静态铸造。辊轴直径大都在ф700左右，为了保证轧辊的结合质量，轴芯部铁水往往在达到1480℃左右出炉进行球化孕育处理，浇注温度大概在1370℃左右，从出炉到浇注大概15分钟左右，加之粗大直径的轴芯在型腔内凝固时间长，这样往往造成轧辊轴芯部位组织粗大，有粗大的铁素体聚集产生，宏观呈圆形黑点子聚集。因此，轴颈的抗拉强度降低。宏观质量不好，严重时造成拉力低，影响轧辊在机使用。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种提高大直径复合轧辊辊轴质量的方法，提高辊轴抗拉强度及表面质量。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：
[0005]一种提高大直径复合轧辊辊轴质量的方法，包括轴芯铁水冶炼，铁水的球化孕育处理，合箱浇注，冷却开箱，热处理，包括以下步骤：
[0006]1)轴芯铁水冶炼：采用生铁和废钢配料，生铁含磷量＜0.08％，含硫量＜0.025％，废钢采用高纯度碳素钢；铁水成分控制：碳3.1％
‑
3.6％，硅1.3％
‑
1.4％，锰＜0.5％、镍＜0.5％；
[0007]2)铁水的球化孕育处理：采用包内孕育球化处理方式，用堤坝包，包底一侧先加入三分之一的硅钡孕育剂，再加入钇基重稀土球化剂，然后将剩余三分之二的硅钡孕育剂和锑混匀后将钇基重稀土球化剂覆盖上，包底另一侧放入电解铜，铁水出炉时，铁水流浇到放电解铜的一侧；
[0008]3)铁水达到工艺浇注温度开始静态浇注轴芯铁水；
[0009]4)轧辊带箱保温冷却4
‑
6天；
[0010]5)轧辊进行热处理：高温淬火加两次回火。
[0011]所述的步骤2)中铁水的球化孕育处理的温度是1400℃
‑
1480℃。
[0012]所述的步骤5)高温淬火是温度升至1000℃
‑
1100℃奥氏体化，保温3
‑
8h；
[0013]所述的钇基重稀土球化剂，按质量百分比稀土总量1％
‑
8％、镁6％
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10％、钙1％
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4％、钡1％
‑
4％、硅40％
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48％，余量为铁和杂质。
[0014]所述的硅钡孕育剂，按质量百分比硅50％
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60％、钡4％
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20％、铝＜3％、钙＜3％，余量为铁和杂质；
[0015]所述的钇基重稀土球化剂的加入量为铁水量的1
‑
2％；硅钡孕育剂的加入量为铁水量的1
‑
2％，电解铜的加入量为小于铁水量的0.5％，锑的加入量为小于铁水量的0.02％。
[0016]所述的轴芯铁水的成品成分：碳3.1
‑
3.6％，硅2.6
‑
2.8％，锰＜0.3％，铬＜0.2％，
钼＜0.2％，镍＜0.5％，硫＜0.025％，铜＜0.5％，锑＜0.02％，余量为铁和杂质。
[0017]与现有的技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0018]本专利技术使大于ф700直径辊轴的表面质量提高，辊轴的抗拉强度提高，可到达400兆帕。轧辊在机安全使用。
[0019]铜是稳定珠光体元素，控制基体珠光体体积，使珠光体间距变小，实现所实体化，也起到合金化或微合金化作用，又是促进石墨化元素，可抵抗Cr元素的增大白口的不利影响，有利于保证铁水的铸造工艺性能；
[0020]Sb(锑)，可有效提高基体组织中珠光体含量，可以代替Cu(铜)的作用，明显提高辊轴的抗拉强度和硬度。少量的锑对球化率没有影响。但锑与稀土形成高熔点化合物，这些质点起到结晶形核的作用，因而能改善孕育效果。锑的熔点只有361℃，加入量又很少，可以直接加入到浇包内。
具体实施方式
[0021]下面结合实施例对本专利技术进一步说明：
[0022]以下实施例对本专利技术进行详细描述。这些实施例仅是对本专利技术的最佳实施方案进行描述，并不对本专利技术的范围进行限制。
[0023]一种提高大直径复合轧辊辊轴质量的方法，包括轴芯铁水冶炼，铁水的球化孕育处理，合箱浇注，冷却开箱，热处理，包括以下步骤：
[0024]1)轴芯铁水冶炼：采用生铁和废钢配料，生铁含磷量＜0.08％，含硫量＜0.025％，废钢采用高纯度碳素钢；铁水成分控制：碳3.1％
‑
3.6％，硅1.3％
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1.4％，锰＜0.5％、镍＜0.5％；
[0025]2)铁水的球化孕育处理：采用包内孕育球化处理方式，用堤坝包，包底一侧先加入三分之一的硅钡孕育剂，再加入钇基重稀土球化剂，然后将剩余三分之二的硅钡孕育剂和锑的混匀将钇基重稀土球化剂覆盖上，包底另一侧放入电解铜，铁水出炉时，铁水流浇到放电解铜的一侧；
[0026]3)铁水达到工艺浇注温度开始静态浇注轴芯铁水；
[0027]4)轧辊带箱保温冷却4
‑
6天；
[0028]5)轧辊进行热处理：高温淬火加两次回火。
[0029]实施例
[0030]某热轧厂Φ1200
×
1780高铬钢：
[0031]一种提高大直径复合轧辊辊轴质量的方法，包括轴芯铁水冶炼，铁水的球化孕育处理，轧辊辊轴模具的工装准备，合箱浇注，冷却开箱，热处理，加工检验，包括以下步骤：
[0032]1.轴芯铁水冶炼：采用生铁和废钢配料，生铁采用低硫低磷生铁，含磷量＜0.08％，含硫量＜0.025％，废钢采用高纯度碳素钢。铁水炉前成分控制：碳3.1
‑
3.6％，硅1.3％，锰＜0.3％，铬＜0.2％，钼＜0.2％，镍＜0.5％，硫＜0.025％。
[0033]2.铁水的球化孕育处理：采用包内孕育球化处理方式，用堤坝包，包底一侧先加入三分之一的硅钡孕育剂，再加入钇基重稀土球化剂，然后加入锑和三分之二的硅钡孕育剂将钇基重稀土球化剂覆盖上，包底另一侧放入电解铜，铁水达到出炉温度1460
±
10℃出炉，出炉时铁水流应浇到包内放电解铜的一侧，并5t/min大流出铁；钇基重稀土球化剂，按质量
百分比稀土总量6％、镁8％、钙3％、钡2％、硅45％，余量为铁和杂质；硅钡孕育剂，按质量百分比硅55％、钡10％、铝2％、钙1.5％，余量为铁和杂质；钇基重稀土球化剂、硅钡孕育剂、电解铜、锑的加入量分别为铁水量1.2％、1.3％、0.4％、0.018％。
[0034]轴芯铁水成品成分：碳3.4％，硅2.8％，锰＜0.3％，铬＜0.2％，钼＜0.2％，镍＜0.5％，硫＜0.025％，铜＜0.5％，锑＜0.02％，其余为铁和杂质。
[0035]3.辊轴的模具工装准备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高大直径复合轧辊辊轴质量的方法，其特征在于，包括轴芯铁水冶炼，铁水的球化孕育处理，合箱浇注，冷却开箱，热处理，包括以下步骤：1)轴芯铁水冶炼：采用生铁和废钢配料，生铁含磷量＜0.08％，含硫量＜0.025％，废钢采用高纯度碳素钢；铁水成分控制：碳3.1％
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3.6％，硅1.3％
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1.4％，锰＜0.5％、镍＜0.5％；2)铁水的球化孕育处理：采用包内孕育球化处理方式，用堤坝包，包底一侧先加入三分之一的硅钡孕育剂，再加入钇基重稀土球化剂，然后将剩余三分之二的硅钡孕育剂和锑混匀后将钇基重稀土球化剂覆盖上，包底另一侧放入电解铜，铁水出炉时，铁水流浇到放电解铜的一侧；3)铁水达到工艺浇注温度开始静态浇注轴芯铁水；4)轧辊带箱保温冷却4
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6天；5)轧辊进行热处理：高温淬火加两次回火。2.根据权利要求1所述的一种提高大直径复合轧辊辊轴质量的方法，其特征在于，所述的步骤2)中铁水的球化孕育处理的温度是1400℃
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1480℃。3.根据权利要求1所述的一种提高大直径复合轧辊辊轴质量的方法，其特征在于，所述的步骤5)高温淬火是温度升至1000℃
‑
1100℃奥氏体化，保温3
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8h。4.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：许松梅，王素红，马忠辉，杜立朝，艾忠诚，赵呈章，
申请(专利权)人：鞍钢重型机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：