适用于高速线材轧制的高塑性硬质材料辊环及制造方法_2

文档序号:9661763阅读:来源:国知局
了 保证材料的耐磨性、强度、韧性。将磷、硫含量控制在〇. 035%以下。
[0021] 为实现本发明的另一目的,采用的技术方案是,适用于高速线材乳制的高塑性硬 质材料辊环的制造方法,采用电炉冶炼,离心铸造,球化退火+淬火+多次回火的热处理工 艺,其工艺步骤是:
[0022] (1)将普通废钢、钨铁、钼铁、钒铁、铬铁和镍板混合加热溶化,用石墨增碳。
[0023] (2)炉前调整成分合格后进行造渣,再将温度升至1600°C,加入脱氧剂铝条后出 炉。
[0024] (3)将稀土破碎至粒度小于20mm的小块,经250~300°C烘烤后,置于钢包底部, 用包内冲入法对钢液进行复合变质处理。
[0025] (4)出炉的钢液经炉内底部吹氩镇静10~20min后,待温度将至1400°C左右时, 采用离心铸造方法浇铸成型,离心铸造时采用电磁搅拌。
[0026] (5)浇铸成型的辊环经退火一粗加工一淬火一回火一精加工成成品。
[0027] 其中退火工艺为,将浇铸成型的辊环加热至800_840°C,保温,随炉缓冷至500°C 以下后,取出空冷。
[0028] 其中淬火工艺为,将粗加工后的辊环加热到1250Γ保温3h,风冷淬火,再经过 560°C三次回火每次4h。
[0029] 本发明的高塑性硬质材料辊环具有优秀的耐磨性、极好的抗冲击韧性、优秀的断 裂韧性、优秀的抗热疲劳性能、高乳制吨位下的高稳定性等优点。明显优于目前国内冶金工 业乳钢领域中广泛使用的普通铸铁辊环和WC辊环。延长辊环的使用周期,提高了高速线材 乳机的作业率。
【具体实施方式】
[0030] 实施例1 (化学成分1):
[0031] 1、过程实施
[0032] 1)电炉冶炼和铸造
[0033] 具体实施如下:
[0034] 将低碳废钢、钨铁、钼铁、铬铁、钒铁、镍板按顺序依次加入500KG中频感应炉中熔 清;
[0035] 调整钢水化学成分,通过炉前化学检测分析,成分合格后,加入脱氧剂铝条,升温 至1600°C准备出钢;
[0036] 将稀土粉碎至20mm大小,并经过280°Cx4h烘烤后的稀土置于钢烘烤后的钢包中, 1600 °C的钢水混冲钢包;
[0037] 炉内吹氩;
[0038] 镇静10-20min后,待钢温至1400°C左右开始浇铸。
[0039]2)退火
[0040] 将铸锭加热至800-840°C,保温,随炉缓冷至500°C以下后,取出空冷。
[0041] 3)粗加工
[0042] 将经过退火后的坯件,粗车到指定尺寸。
[0043] 4)热处理
[0044] 经过粗加工的坯件,将表面油污清洗干净后刷上抗氧化涂料;
[0045] 加热到1250°C保温3h,风冷淬火,再经过560°C三次回火每次4h;
[0046] 检查金相组织、机械性能。
[0047] 2、检测结果:
[0048]1)化学成分(重量百分比)
[0049]
[0050]3)使用效果
[0051] 该材料辑环在高速线材乳机预精乳使用,乳制Φ6ι?πι普碳钢盘圆,单槽过钢量超 过3500吨,每次修磨量小于1. 2mm。
[0052] 实施例2(化学成分2):
[0053] 1、过程实施
[0054] 过程实施同实施例1的过程。
[0055] 2、检测结果
[0056] 1)化学成分(重量百分比)
[0057]
[0058] 3)使用效果
[0059] 该材料親环在高速线材乳机预精乳使用,乳制Φ10mm普碳钢盘圆,单槽过钢量超 过4000吨,每次修磨量小于1. 5mm。
【主权项】
1. 适用于高速线材乳制的高塑性硬质材料辊环,其化学组成按重量百分比为:c:4~ 5. 5%,Re:0· 04 ~0· 1%,W:6 ~18%,Mo:3 ~5%,Cr:4 ~6%,Ni:0· 5 ~2%,V:6 ~ 8 %,S〈0. 035 %,Ρ〈(λ035 %,其余为Fe。2. 根据权利要求1所述适用于高速线材乳制的高塑性硬质材料辊环,其特征在于:其 化学组成按重量百分比为:C:4. 61%,Re:0. 07%,W:6. 12%,Mo:4. 35%,Cr:5. 26%,Ni: 0· 91%,V:6. 98%,S:0. 028%,Ρ:0· 025%,其余为Fe。3. 根据权利要求1所述适用于高速线材乳制的高塑性硬质材料辊环,其特征在于:其 化学组成按重量百分比为:C:5· 12%,Re:0· 07%,W:15. 58%,Mo:4· 77%,Cr:5. 12%,Ni: 0· 75%,V:6· 34%,S:0. 027%,Ρ:0· 026%,其余为Fe。4. 如权利要求1所述适用于高速线材乳制的高塑性硬质材料辊环的制造方法,其特征 在于:采用电炉冶炼,离心铸造,球化退火+淬火+多次回火的热处理工艺,其具体工艺步骤 是: (1) 将普通废钢、钨铁、钼铁、钒铁、铬铁和镍板混合加热溶化,用石墨增碳; (2) 炉前调整成分合格后进行造渣,再将温度升至1600°C,加入脱氧剂铝条后出炉; (3) 将稀土破碎至粒度小于20mm的小块,经250~300°C烘烤后,置于钢包底部,用包 内冲入法对钢液进行复合变质处理; ⑷出炉的钢液经炉内底部吹氩镇静10~20min后,待温度将至1400°C左右时,采用 离心铸造方法浇铸成型; (5)浇铸成型的辊环经退火一粗加工一淬火一回火一精加工成成品。5. 根据权利要求4所述适用于高速线材乳制的高塑性硬质材料辊环的制造方法,其特 征在于:所述退火工艺为,将浇铸成型的辊环加热至800-840°C,保温,随炉缓冷至500°C以 下后,取出空冷。6. 根据权利要求4所述适用于高速线材乳制的高塑性硬质材料辊环的制造方法,其 特征在于:所述淬火工艺为,将粗加工后的辊环加热到1250Γ保温3h,风冷淬火,再经过 560°C三次回火每次4h。7. 根据权利要求4所述适用于高速线材乳制的高塑性硬质材料辊环的制造方法,其特 征在于:所述离心铸造采用电磁搅拌。
【专利摘要】本发明公开了适用于高速线材轧制的高塑性硬质材料辊环及制造方法,该材料的化学组成按重量百分比为:C:4~5.5%,Re:0.04~0.1%,W:6~18%,Mo:3~5%,Cr:4~6%,Ni:0.5~2%,V:6~8%,S<0.035%,P<0.035%,其余为Fe。其制造方法采用电炉冶炼,离心铸造,球化退火+淬火+多次回火的热处理工艺。该种高塑性硬质材料辊环的技术创新点主要集中于材料创新和工艺创新两个方面,具有优异耐磨性,具有较高强韧性配合。主要用于取代目前国内冶金工业轧钢领域中广泛使用的普通铸铁辊环和WC辊环,延长辊环的使用寿命周期,提高高速线材轧机的作业率。
【IPC分类】B23P15/00, B21B1/18, C22C38/56, B21B27/00
【公开号】CN105420629
【申请号】CN201510715767
【发明人】喻怀忠, 张轶, 张崇林, 潘志兰
【申请人】重庆川深金属新材料股份有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年10月29日
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