/h的升温速度升温升至530°C，保 温30h，出炉后空冷至室温，即得高钒高速钢乳辊。
[0079] 实施例5
[0080] 制备过程与实施例1基本相同，其区别在于：所属步骤C中，芯部铁水的浇注温度 为 1280 ~137(TC。
[0081] 实施例6
[0082] 制备过程与实施例1基本相同，其区别在于：所属步骤C中，离心浇注外层高钒高 速钢时，当辊身模型腔温度降为1280°C时，停止离心浇注。
[0083] 实施例7
[0084] 本实施例外为对比实施例，不通入氩气制备高钒高速钢乳辊。
[0085] 本实施例中所用原料外层高钒高速钢、过渡层球墨铸铁、芯部球墨铸铁的化学组 分含量及熔炼方法，以及机械加工和热处理均同实施例1。区别为在离心浇注方法浇注完辊 身外层后，直接采用合箱浇注方法浇注辊身芯部铁水，辊身外层型腔内不通入氩气。
[0086] 取实施例1~实施例6产品进行试样拉伸力学性能检测，性能检测执行国家标准 GB/T1503-2008,检测结果见表1。
[0087] 表1实施例产品拉伸力学性能检测结果
[0089] 通过表1数据可以看出，采用本方法制备的高钒高速钢乳辊，其结合层的，显著高 于实施例7的不通氩气的高银高速钢乳辑40%的结合律；结合层的轴向抗拉强度、结合层 径向抗拉强度和辊颈抗拉强度均显著高于实施例7的不通氩气的高钒高速钢乳辊，高钒高 速钢乳辊辊身结合层的抗剥落性能大大提高，并能够有效杜绝乳辊在使用中出现的断辊现 象，乳辊的寿命大大延长。
【主权项】
1. 一种高钒高速钢复合乳辊的制造方法，包括采用离心浇注方法浇注辊身外层，然后 采用合箱浇注方法浇注辊身芯部铁水，其特征在于：浇注完辊身外层高钒高速钢水后，往辊 身外层型腔内持续通入惰性气体，当高钒高速钢外层温度达到1220~1280°C时停止离心 机转动，同时停止惰性气体吹入，然后进行合箱浇注辊身芯部铁水。2. 根据权利要求1所述的高钒高速钢复合乳辊的制造方法，其特征在于：合箱浇注方 法浇注辊身芯部铁水是将浇注好外层高钒高速钢的辊身模型与辊颈模型、底箱进行合箱形 成铸型箱，铸型箱底部连接溢流管；先从铸型箱的上部浇口向铸型箱内浇注过渡层铁水，直 至填满铸型箱、从溢流管流出后停止浇注，然后从铸型箱的上部浇口向铸型箱内继续浇注 芯部铁水，直至芯部铁水将过渡层铁水全部顶出后停止浇注。3. 根据权利要求2所述的高钒高速钢复合乳辊的制造方法，其特征在于：芯部铁水的 浇注量为过渡层铁水浇注量的三倍。4. 根据权利要求1~3任一项所述的高钒高速钢复合乳辊的制造方法，其特征在于： 具体包含以下工艺步骤： A、 造型，辊身模型采用内部喷有涂料的金属型，辊颈模型采用石英砂粘土造型，底箱连 接溢流管； B、 熔炼原料：在中频炉内分别熔炼外层高钒高速钢原料、过渡层铁水原料、芯部铁水原 料； C、 浇注成型： (1) 采用离心浇注法，将熔炼好的外层高钒高速钢水注入旋转的辊身模型中，然后向辊 身模型的型腔内持续通入惰性气体； (2) 当高钒高速钢外层冷却至1220~1280°C时离心机停止转动，同时停止惰性气体吹 入，将浇注好外层高钒高速钢的辊身模型与辊颈模型、底箱进行合箱形成铸型箱；离心机停 止转动至浇注过渡层铁水的时间控制在7分钟以内，然后通过铸型箱上部的浇口浇注过渡 层铁水，直至过渡层铁水填满铸型箱、从溢流管流出； (3) 通过铸型箱上部的浇口继续浇注芯部铁水，随着芯部铁水的注入，铸型箱内原有的 过渡层铁水从溢流管逐渐流出，直至过渡层铁水全部被置换为芯部铁水后停止浇注，然后 冷却至常温开箱脱模，即得高钒高速钢辊坯； D、 机械加工和热处理： 将高钒高速钢辊坯进行机械加工，将高钒高速钢乳辊的工作面车到规定尺寸，经超声 波探伤检验合格之后，对高钒高速钢辊坯进行热处理，然后冷却至室温，即得高钒高速钢乳 辊。5. 根据权利要求4所述的高钒高速钢复合乳辊的制造方法，其特征在于：所述步骤C 中，离心浇注的离心重力倍数为60~100G。6. 根据权利要求4所述的高钒高速钢复合乳辊的制造方法，其特征在于：所述外层高 钒高速钢的化学成分及重量百分比为1. 2~2. 2C、3. 0~4. 5Cr、0. 2~I. 2Ni、l. 5~5. OMo、 6. 0 ~9. 0V、I. 0 ~2. 5W、I. 0 ~3. 0Nb、0. 05 ~0. lRe、P 彡 0. 04、S 彡 0. 04、Mn 彡 0. 5、0. 6 ~ 2. OSi，其余为Fe ;外层高钒高速钢水的熔炼温度为1500~1650°C;熔炼完毕后对外层高钒 高速钢水进行变质处理；浇注温度为1420~1480°C，当高钒高速钢外层温度降至1220~ 1280°C时，离心机停止转动； 所述过渡层铁水的化学成分及重量百分比为2. 7~3. 3C、0. 1~0. 6Cr、0. 2~I. 2Ni、 0? IRe、P彡0? 04、S彡0? 04、MnO. 3~L 0、L 3~2. OSi，其余为Fe ;过渡层铁水的熔炼温 度为1550~1650°C ;熔炼完毕后对过渡层铁水进行球化孕育处理；浇注温度为1400~ 1550 0C； 所述芯部铁水的化学成分及重量百分比为2. 9~3. 6C、0. 1~0. 6Cr、0. 2~I. 2Ni、0? lRe、P彡0? 04、S彡0? 04、Mn0. 3~I. 0、1. 3~2. OSi，其余为Fe ;芯部铁水的熔炼温度为 1500~1650°C ;熔炼完毕后对芯部铁水进行球化孕育处理；浇注温度为1280~1400°C。7. 根据权利要求6所述的高钒高速钢复合乳辊的制造方法，其特征在于：外层高钒 高速钢水的熔炼温度为1600~1650°C，过渡层铁水和芯部铁水的熔炼温度均为1500~ 1550。。。8. 根据权利要求6所述的高钒高速钢复合乳辊的制造方法，其特征在于：所述步骤D 的热处理过程为一次淬火+三次回火：淬火是以加热温度为20~30°C /h的升温速度升温 至1000~1120°C，保温3~4h，出炉后以130~140°C /h的速度进行冷却至400~450°C; 三次回火的前两次是以20~30°C /h的升温速度升温升至500~550°C，保温10~ 32h，出炉后以20~30°C /h的降温速度冷却至室温；最后以20~30°C /h的升温速度升温 升至500~550°C，保温10~32h，出炉后空冷至室温。9. 根据权利要求8所述的高钒高速钢复合乳辊的制造方法，其特征在于：所述对外层 高钒高速钢水进行变质处理是通过添加稀土对外层高钒高速钢水进行变质处理，稀土添加 量为0. 2~0. 6%，变质处理温度是1550~1650°C;所述球化孕育处理是通过添加球化剂和 孕育剂对过渡层铁水和芯部铁水进行球化孕育处理，球化孕育处理温度为1500~1600°C ; 所述球化剂为稀土镁硅铁合金，添加量为I. 0~1. 6%，所述孕育剂为硅含量为75%的硅铁 合金，添加量为0.4~1.0%。
【专利摘要】本发明公开了一种适用于窄带钢轧机用的高钒高速钢复合轧辊的制造方法。所述制造方法包括采用离心浇注方法浇注辊身外层，浇注完辊身外层高钒高速钢水后，往辊身外层型腔内持续通入惰性气体，当高钒高速钢外层温度达到1220～1280℃时停止离心机转动，同时停止惰性气体吹入，然后合箱浇注辊身芯部铁水。本发明明显提高了外层高钒高速钢与芯部铁水的结合率，结合率由40％提高至100％，结合强度由以前的350Mpa左右提升至450Mpa左右，使得高钒高速钢轧辊辊身结合层抗剥落性大大提高；同时能够有效去除芯部铁水溶蚀外层的碳化物形成元素量，从而改善了辊颈组织，提高了辊颈的抗拉强度，有效杜绝了使用中的断辊现象。
【IPC分类】B22D13/02, B22D19/16
【公开号】CN105033227
【申请号】CN201510433472
【发明人】李晓刚, 郭小军, 王立国, 贺振轩, 陈兴富, 董亮, 刘向博
【申请人】中钢集团邢台机械轧辊有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月22日