一种用于轧制中厚板的工具钢轧辊及其制造方法

摘要

本发明公开一种用于轧制中厚板的工具钢轧辊及其制造方法，包括球墨铸铁的芯部和辊颈以及辊身工作层，所述辊身工作层的化学成分及各成分的重量百分含量为：C1.60～2.2%，Si0.50～1.00%，Mn0.50～1.00%，Cr10.00～15.00%，Ni0.20～1.80%，Mo0.20～1.50%，V0.20～1.00%，S≤0.03%，P≤0.05%，其余为Fe和不可避免杂质。本发明通过设计合理的合金成分和加工工艺，有效改善了轧机工作辊的机械性能，提高了轧辊的耐磨性以及毫米轧制量，并且具有良好的抗热裂性，能够大幅提升中厚板轧机的工作效率。

主权项

一种用于轧制中厚板的工具钢轧辊，包括球墨铸铁的芯部和辊颈以及辊身工作层，其特征在于：所述辊身工作层的化学成分及各成分的重量百分含量为：C 2.00～2.20％，Si 0.50～0.70％，Mn 0.90～1.00％，Cr 13.00～15.00％，Ni0.50～0.80％，Mo0.80～1.00％，V 0.20～0.40％，S≤0.03％，P≤0.05％，其余为Fe和不可避免杂质；所述轧辊采用以下工艺过程制造：a)冶炼：辊身工作层以优质废钢配以适当的合金为原料，在感应炉中进行冶炼，冶炼温度为1500℃～1600℃；出炉前用0.5％～1％的铝对钢水进行脱氧，反应温度为1500℃～1560℃；轧辊芯部为球墨铸铁，以生铁为原料，在高炉中冶炼，冶炼温度为1460℃～1500℃，出炉前在铁水中加入孕育剂和球化剂，孕育剂为硅铁，添加量为0.4％～0.8％，球化剂为稀土镁合金，添加量为1％～1.3％；b)离心铸造：首先浇铸辊身工作层，钢水的浇铸温度为1500℃～1560℃，浇铸时离心机转速为700～800转/分钟，当辊身工作层钢水浇注完成后，将离心机转速调整为450～550转/分钟，直到浇铸的外层温度冷却到1350℃～1400℃；c)合箱浇铸芯部及辊颈：将浇铸好辊身工作层的砂箱与用于浇铸辊颈的砂箱进行合并；将处理好的铁水浇铸到合并后的砂箱内，浇铸温度为1360℃～1420℃；d)打箱清砂：待铸件在砂箱中缓冷120小时～150小时后，打开砂箱取出铸件，清理铸件表面附着的型砂；e)预备热处理：将铸件进行去应力退火，退火温度400℃～600℃，保温时间120小时～200小时，保温结束后随炉冷却；然后机械加工需要的尺寸及精度；f)最终热处理：采用差温淬火方法对轧辊表面进行热处理，淬火温度800℃～1100℃，淬火保温时间2小时～10小时，采用喷雾或者吹风冷却方式；回火温度450℃～550℃，回火时间共计150小时～200小时。