專利名稱：高硼高速鋼軋輥的離心復(fù)合鑄造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種軋輥的復(fù)合鑄造方法，特別涉及一種高硼高速鋼軋輥的離心復(fù)合鑄造方法，屬于金屬鑄造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
軋輥是軋鋼生產(chǎn)中的主要消耗備件之一，其消耗量是軋鋼生產(chǎn)成本的5% 15%。加上因軋輥消耗而帶來停機(jī)、降產(chǎn)和設(shè)備維護(hù)增加等因素，則其所占生產(chǎn)成本的比重會更高。軋輥質(zhì)量不僅關(guān)系到軋鋼生產(chǎn)成本和軋機(jī)生產(chǎn)作業(yè)率，還在很大程度上影響軋材質(zhì)量。隨著軋鋼技術(shù)的發(fā)展，軋機(jī)速度和自動化程度不斷提高，對軋輥質(zhì)量特別是軋輥的耐磨性、強(qiáng)度及韌性等提出了更高的要求。改變軋輥材質(zhì)是提高軋輥性能的重要措施。軋輥材質(zhì)發(fā)展的明顯趨勢是廣泛使用合金元素且逐漸提高合金化程度。如熱軋帶鋼精軋前段由20世紀(jì)30年代的高鎳鉻無限冷硬鑄鐵軋輥發(fā)展到60年代的半鋼工作軋輥，70年代開始使用高鉻鑄鐵軋輥和高鉻鑄鋼軋輥，80年代末開始使用高速鋼軋輥。冷軋帶鋼工作輥材質(zhì)由2%Cr鋼發(fā)展到3%Cr、5%Cr鋼，到了 90年代開始使用半高速鋼，近年來開始使用高速鋼。由于軋輥使用條件極其苛刻，不僅要求具有優(yōu)良的耐磨性，還要求具有較強(qiáng)的韌性，以防止軋輥使用中發(fā)生斷裂，因此單一材質(zhì)難以滿足軋輥要求。復(fù)合軋輥的研究和應(yīng)用已越來越引起國內(nèi)外軋輥研究和制造部門的重視?，F(xiàn)有的軋輥復(fù)合制造工藝有沖洗鑄造法、離心鑄造法、連續(xù)澆注外層成形法(簡稱CPC)、電渣重熔法(簡稱ESR)、熱等靜壓法(簡稱HIP )、液態(tài)金屬電渣熔接法(ESSLM)、噴射沉積成形法(OSPREY)、機(jī)械組合法和表面堆焊法等。其中離心復(fù)合鑄造方法具有生產(chǎn)效率高、軋輥組織致密和操作簡便等特點，在復(fù)合軋輥生產(chǎn)中已得到廣泛使用。中國發(fā)明專利CN102615106A公開了一種含硼離心復(fù)合高速鋼軋輥，包括高速鋼軋輥外層、高速鋼軋輥中間層和高速鋼軋輥芯部，該制備方法包括熔煉、爐前處理、軋輥澆注、退火、粗加工、二次回火、精加工、檢驗。通過上述方式，該發(fā)明提供的含硼離心復(fù)合高速鋼軋輥采用了三層復(fù)合軋輥技術(shù)，增加了高速鋼軋輥外層和高速鋼軋輥芯部的復(fù)合能力，不易剝落，硬度強(qiáng)度高、耐磨性好、抗事故能力強(qiáng)。中國發(fā)明專利CN1853811還公開了復(fù)合高速鋼軋輥及制備方法的改進(jìn)，其特征是軋輥自外向內(nèi)依次為高速鋼工作層、芯部材料組成的中間層1、中間層2、芯部I和芯部2。該軋輥制備采用離心澆注，澆注工作層后，降低轉(zhuǎn)速分別澆注中間層I和中間層2，然后再次降低轉(zhuǎn)速至200-350轉(zhuǎn)/分澆注芯部1，關(guān)閉動力自由減速燒注芯部2。該發(fā)明復(fù)合高速鋼軋輥，較原雙層或三層復(fù)合高速鋼軋輥，在軋制過程中工作層剝落率降低30%左右，斷輥機(jī)率減少50-60%。中國發(fā)明專利CN101705430A還公開了一種高速鋼軋輥及其在電磁場下離心復(fù)合制備方法，高速鋼軋輥的工作層材質(zhì)成分為(重量 ％) :C :1. 5% 2. 5%，V :4. 0 6. 0%，W :4. 0% 6. 0%，Mo :1. 5% 4. 5%，Cr :2. 0% 4. 0%, Zr :0. 04% 0. 18%, B :0. 001 0. 003%, Si ^ 0. 5%, Mn ^ 0. 5%,余量為Fe及雜質(zhì)元素，雜質(zhì)中要求S < 0.01%，P < 0.01%, O <0.0010%。采用脈沖電磁場下離心復(fù)合方法澆鑄軋輥，脈沖磁場的頻率為0.1 10Hz，鑄型中心磁場的峰值強(qiáng)度為I 10T。該軋輥具有多種析出強(qiáng)化相，施加的脈沖磁場使強(qiáng)化相及基體晶粒有效細(xì)化，并使強(qiáng)化相彌散分布，克服了合金元素的偏析，能大幅度提高軋輥的性能。中國發(fā)明專利CN101797630A還公開了一種改進(jìn)型高速鋼軋輥及其制備方法，采用離心復(fù)合鑄造方法成形，軋輥外層是高速鋼，軋輥內(nèi)層是球鐵或高強(qiáng)度鑄鐵。軋輥外層在離心鑄造機(jī)上成形，然后將輥芯鐵水在靜態(tài)下填芯，澆注成高速鋼復(fù)合軋輥。高速鋼軋輥外層的原料組成是(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):60-65%的M2高速鋼(W6Mo5Cr4V2)廢鋼，1. 0-1. 4%的金屬鋁，5. 0-5. 5%的硼鐵，9. 2-9. 4%的碳素鉻鐵，0. 2-0. 4%的鈦鐵，1. 0-1. 2%的鎳鎂合金，18-23%的Q235廢鋼。本發(fā)明軋輥利用電爐便可生產(chǎn)，硬度高、不加貴重鐵合金、且取消高溫淬火處理。中國發(fā)明專利CN102319897A還公開了一種噴射成形高釩高速鋼復(fù)合軋輥的制造方法。高釩高速鋼化學(xué)組成成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，％)是1. 7-1. 8C,1. 2-1. 6Si, 5. 0-6. OCr ；1. 2-1. 4Mo ；
0.5-0. 6Mn ；8. 0-10. 0V,余量為Fe ;所述軋輥輥芯是球磨鑄鐵。該發(fā)明還公開了上述輻射軋輥的制備方法將輥芯用感應(yīng)線圈預(yù)熱到一定溫度，同時將外層高速鋼在真空感應(yīng)爐中熔煉，采用噴射成形的方法，將高速鋼金屬液流用氮氣霧化并沉積在旋轉(zhuǎn)的輥芯上復(fù)合成形。該復(fù)合軋輥外層組織均勻，消除粗大共晶碳化物及組織偏析，在輥芯與噴射層之間形成良好的冶金結(jié)合，輥面硬度高，耐磨性好，疲勞性能提高，使用壽命更長。中國發(fā)明專利CN101240403還公開了一種軋鋼行業(yè)中板帶軋機(jī)應(yīng)用的高速鋼復(fù)合軋輥及其鑄造方法。復(fù)合軋輥的外層材料為高速鋼，中間層材料為球墨鑄鐵原鐵水或石墨半鋼，軋輥芯部材料為球墨鑄鐵。采用離心復(fù)合鑄造工藝，軋輥分三次澆注成型，在離心機(jī)上，保持恒定的離心轉(zhuǎn)速，將外層和中間層金屬材料澆注成型，然后靜止?jié)沧④堓佇静拷饘偈怪罱K成型；該發(fā)明高速鋼復(fù)合軋輥，與以往雙層或其他三層復(fù)合高速鋼軋輥相比，三層金屬冶金結(jié)合良好，強(qiáng)度高；中間層材質(zhì)的優(yōu)化選擇提高了結(jié)合層強(qiáng)度，中間層中影響結(jié)合性能的碳化物減少，并有效地避免了外層高速鋼中的合金元素向芯部擴(kuò)散，影響芯部材質(zhì)性能，避免熱處理過程以及軋制過程中工作層開裂和脫落。中國發(fā)明專利CN102274856A還公開了一種離心復(fù)合高速鋼軋輥及其澆注方法，軋輥包括高速鋼外層、中間過渡層、球墨鑄鐵芯部，所述的高速鋼外層的化學(xué)成分重量百分比為C1. 8 2. 6%、Cr3 10%、NbO. 2 1. 0%、Mo4 10%,V5 10%、W4 10%、Co2 10%，其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)，其工作步驟如下
I)中頻爐熔煉；2)進(jìn)行變質(zhì)處理；3)離心鑄造；4)芯部澆鑄；5)采用臺車式差溫爐進(jìn)行熱處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該發(fā)明的有益效果是1)能顯著提高高速鋼外層的抗熱疲勞和耐磨性能。2)高速鋼外層和中間過渡層的結(jié)合強(qiáng)度達(dá)到400Mpa以上，防止高速鋼外層的剝落。但是，采用普通離心復(fù)合鑄造方法，生產(chǎn)高硼高速鋼軋輥，為了防止外層高硼高速鋼中的硼元素混入輥芯，需要在輥芯球鐵和輥身高硼高速鋼中，加入過渡層，采用三層復(fù)合法生產(chǎn)高硼高速鋼復(fù)合軋輥，需要用三臺電爐，同時冶煉三種材料，操作復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有離心復(fù)合鑄造高硼高速鋼軋輥生產(chǎn)中存在的問題，采用兩種金屬，分三次澆注，即先在離心機(jī)上澆注外層高硼高速鋼水，然后加入保護(hù)劑1，繼續(xù)在離心機(jī)上澆注過渡層高溫球墨鑄鐵鐵水，再加入保護(hù)劑2，在靜態(tài)下澆注輥芯球墨鑄鐵鐵水，實現(xiàn)高硼高速鋼復(fù)合軋輥的冶金結(jié)合。本發(fā)明通過下列具體步驟實現(xiàn)
1)在轉(zhuǎn)速為700 750轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)上，澆注溫度為1435 1470°C的外層高硼高速鋼鋼水，澆注完畢后，按每平方米的高硼高速鋼輥身內(nèi)表面積加入0. 8 1. 0 kg的量(0. 8 1. 0 kg/m2)計，加入下列質(zhì)量比的第一保護(hù)劑30 48%的0型玻璃渣，70 52%的無水四硼酸鈉，旋轉(zhuǎn)5 10分鐘；
2)當(dāng)外層高硼高速鋼輥身內(nèi)表面溫度為1300°C 1350°C時，繼續(xù)在轉(zhuǎn)速為700 750轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)上，澆注溫度為1450 1470°C的過渡層高溫球墨鑄鐵鐵水，并控制過渡層澆注厚度為15 20mm，同時在澆注過程中，隨流加入占過渡層球墨鑄鐵鐵水質(zhì)量的3. 0 3. 5%的孕育劑，該孕育劑為下列質(zhì)量比45. 0 52. 0%的Si, 2. 0 3. 0%的Ti,1.5 1. 8 %的N，3. 5 4. 0%的Ba，3. 5 4. 0%的Ca，余量為Fe ;澆注完畢后，按每平方米軋棍過渡層球墨鑄鐵內(nèi)表面積加入0. 5 0. 8 kg量(0.5 0.8 kg/m2)計,加入下列質(zhì)量比的第二保護(hù)劑70 82%的0型玻璃渣，30 18%的無水四硼酸鈉，旋轉(zhuǎn)7 10分鐘；
3)當(dāng)過渡層球墨鑄鐵輥身內(nèi)表面溫度為1200 1260°C時，在靜態(tài)下澆注溫度為1320 1350°C的輥芯球墨鑄鐵鐵水，澆注完畢并靜置12 24小時后，取出送緩冷坑，經(jīng)后序常規(guī)粗加工、熱處理和精加工后，即得高硼高速鋼復(fù)合軋輥。本發(fā)明在外層高硼高速鋼澆注完畢后，加入由質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30 48%的0型玻璃渣和70 52%的無水四硼酸鈉組成的第一保護(hù)劑，其加入量為每平方米的高硼高速鋼輥身內(nèi)表面積加入0. 8 1. 0 kg，這樣可確保外層高硼高速鋼和過渡層球墨鑄鐵之間實現(xiàn)良好的冶金結(jié)合。本發(fā)明的過渡層球墨鑄鐵和輥芯球墨鑄鐵是同爐同包鐵水，為了確保輥芯球墨鑄鐵鐵水的澆注溫度能控制在1320 1350°C，需要將過渡層澆注溫度提高到1450 14700C，但當(dāng)提高球墨鑄鐵鐵水的澆注溫度時，又會使過渡層組織粗大，且過渡層球墨化效果差，而明顯降低過渡層的強(qiáng)度和韌性，為此，在過渡層澆注過程中，又隨流加入了改善過渡層球墨化效果及細(xì)化過渡層凝固組織的孕育劑，其加入量占過渡層球墨鑄鐵鐵水質(zhì)量的3. 0 3. 5%,且孕育劑的質(zhì)量比為45. 0 52. 0%的Si, 2. 0 3. 0%的Ti,1. 5 1. 8 %的 N，3. 5 4.0% 的 Ba, 3. 5 4. 0% 的 Ca,余量為 Fe。本發(fā)明在過渡層澆注完畢后，加入由質(zhì)量分?jǐn)?shù)70 82%的0型玻璃渣和30 18%的無水四硼酸鈉組成的第二保護(hù)劑，第二保護(hù)劑的加入量為0. 5 0. 8 kg/m2 (即每平方米軋輥過渡層球墨鑄鐵內(nèi)表面積加入0. 5 0. 8 kg的第二保護(hù)劑)，這樣就可確保過渡層和輥芯之間的球墨鑄鐵實現(xiàn)良好的冶金結(jié)合。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點
(I)本發(fā)明克服了因現(xiàn)有三層復(fù)合法生產(chǎn)高硼高速鋼復(fù)合軋輥時，需要用三臺電爐，同時冶煉三種材料，而存在操作復(fù)雜，投資大等不便、不足，僅用兩臺電爐冶煉兩種材料，即可簡便地獲得三層復(fù)合高硼高速鋼軋輥。(2)本發(fā)明不僅使外層高硼高速鋼與過渡層球墨鑄鐵之間，實現(xiàn)了良好的冶金結(jié)合，同時也使過渡層球墨鑄鐵與輥芯球墨鑄鐵之間實現(xiàn)了良好的冶金結(jié)合，使過渡層的抗 拉強(qiáng)度達(dá)到680Mpa以上。


圖1為本發(fā)明鑄造的三層復(fù)合高硼高速鋼軋輥縱向剖面結(jié)構(gòu)圖。圖中，I 一外層高硼高速鋼，2 —過渡層球墨鑄鐵，3 —輥芯球墨鑄鐵。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。實施例1
采用500公斤中頻感應(yīng)電爐冶煉外層高硼高速鋼，采用3噸工頻感應(yīng)電爐冶煉過渡層和輥芯球墨鑄鐵，復(fù)合軋輥的具體制備工藝是
1)在轉(zhuǎn)速為700轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)上，澆注溫度為1435°C的外層高硼高速鋼鋼水，澆注完畢后，按每平方米的高硼高速鋼輥身內(nèi)表面積加入0.8 kg的量(0.8 kg/m2)計，加入下列質(zhì)量比的第一保護(hù)劑30%的0型玻璃渣，70%的無水四硼酸鈉，旋轉(zhuǎn)5分鐘；
2)當(dāng)外層高硼高速鋼輥身內(nèi)表面溫度為1300°C時，繼續(xù)在轉(zhuǎn)速為700轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)上，澆注溫度為1450°C的過渡層高溫球墨鑄鐵鐵水，并控制過渡層澆注厚度為15mm，同時在澆注過程中，隨流加入占過渡層球墨鑄鐵鐵水質(zhì)量的3. 0%的孕育劑，該孕育劑為下列質(zhì)量比45. 0%的Si，2.0%的Ti，1.5 %的N，3. 5%的Ba，3. 5%的Ca，余量為Fe ;澆注完畢后，按每平方米軋輥過渡層球墨鑄鐵內(nèi)表面積加入0.5 kg量(0.5 kg/m2)計，加入下列質(zhì)量比的第二保護(hù)劑70%的0型玻璃渣，30%的無水四硼酸鈉，旋轉(zhuǎn)7分鐘；
3)當(dāng)過渡層球墨鑄鐵輥身內(nèi)表面溫度為1200°C時，在靜態(tài)下澆注溫度為1320°C的輥芯球墨鑄鐵鐵水，澆注完畢并靜置12小時后，取出送緩冷坑，經(jīng)后序常規(guī)粗加工、熱處理和精加工后，即得高硼高速鋼復(fù)合軋輥。實施例2
采用500公斤中頻感應(yīng)電爐冶煉外層高硼高速鋼，采用3噸工頻感應(yīng)電爐冶煉過渡層和輥芯球墨鑄鐵，復(fù)合軋輥的具體制備工藝是
1)在轉(zhuǎn)速為750轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)上，澆注溫度為1470°C的外層高硼高速鋼鋼水，澆注完畢后，按每平方米的高硼高速鋼輥身內(nèi)表面積加入1.0 kg的量(1.0 kg/m2)計，加入下列質(zhì)量比的第一保護(hù)劑48%的0型玻璃渣，52%的無水四硼酸鈉，旋轉(zhuǎn)10分鐘；
2)當(dāng)外層高硼高速鋼輥身內(nèi)表面溫度為1350°C時，繼續(xù)在轉(zhuǎn)速為750轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)上，澆注溫度為1470°C的過渡層高溫球墨鑄鐵鐵水，并控制過渡層澆注厚度為20mm，同時在澆注過程中，隨流加入占過渡層球墨鑄鐵鐵水質(zhì)量的3. 5%的孕育劑，該孕育劑為下列質(zhì)量比52.0%的Si，3.0%的Ti，1.8%的N，4. 0%的Ba，4. 0%的Ca，余量為Fe ;澆注完畢后，按每平方米軋輥過渡層球墨鑄鐵內(nèi)表面積加入0.8 kg量(0.8 kg/m2)計，加入下列質(zhì)量比的第二保護(hù)劑82%的0型玻璃渣，18%的無水四硼酸鈉，旋轉(zhuǎn)10分鐘；
3)當(dāng)過渡層球墨鑄鐵輥身內(nèi)表面溫度為1260°C時，在靜態(tài)下澆注溫度為1350°C的輥芯球墨鑄鐵鐵水，澆注完畢并靜置24小時后，取出送緩冷坑，經(jīng)后序常規(guī)粗加工、熱處理和精加工后，即得高硼高速鋼復(fù)合軋輥。實施例3 采用500公斤中頻感應(yīng)電爐冶煉外層高硼高速鋼，采用3噸工頻感應(yīng)電爐冶煉過渡層和輥芯球墨鑄鐵，復(fù)合軋輥的具體制備工藝是
1)在轉(zhuǎn)速為720轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)上，澆注溫度為1460°C的外層高硼高速鋼鋼水，澆注完畢后，按每平方米的高硼高速鋼輥身內(nèi)表面積加入0.9 kg的量(0.9 kg/m2)計，加入下列質(zhì)量比的第一保護(hù)劑38%的O型玻璃渣，62%的無水四硼酸鈉，旋轉(zhuǎn)8分鐘；
2)當(dāng)外層高硼高速鋼輥身內(nèi)表面溫度為1320°C時，繼續(xù)在轉(zhuǎn)速為720轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)上，澆注溫度為1460°C的過渡層高溫球墨鑄鐵鐵水，并控制過渡層澆注厚度為18mm，同時在澆注過程中，隨流加入占過渡層球墨鑄鐵鐵水質(zhì)量的3. 2%的孕育劑，該孕育劑為下列質(zhì)量比48. 0%的Si，2. 5%的Ti，1.6 %的N，3. 8%的Ba，3. 7%的Ca，余量為Fe ;澆注完畢后，按每平方米軋輥過渡層球墨鑄鐵內(nèi)表面積加入0. 6 kg量(0. 6kg/m2)計，加入下列質(zhì)量比的第二保護(hù)劑76%的O型玻璃渣，24%的無水四硼酸鈉，旋轉(zhuǎn)8分鐘；
3)當(dāng)過渡層球墨鑄鐵輥身內(nèi)表面溫度為1230°C時，在靜態(tài)下澆注溫度為1340°C的輥芯球墨鑄鐵鐵水，澆注完畢并靜置19小時后，取出送緩冷坑，經(jīng)后序常規(guī)粗加工、熱處理和精加工后，即得高硼高速鋼復(fù)合軋輥。實施例4
采用500公斤中頻感應(yīng)電爐冶煉外層高硼高速鋼，采用3噸工頻感應(yīng)電爐冶煉過渡層和輥芯球墨鑄鐵，復(fù)合軋輥的具體制備工藝是
1)在轉(zhuǎn)速為740轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)上，澆注溫度為1450°C的外層高硼高速鋼鋼水，澆注完畢后，按每平方米的高硼高速鋼輥身內(nèi)表面積加入0. 9kg的量(0. 9 kg/m2)計，加入下列質(zhì)量比的第一保護(hù)劑35%的0型玻璃渣，65%的無水四硼酸鈉，旋轉(zhuǎn)6分鐘；
2)當(dāng)外層高硼高速鋼輥身內(nèi)表面溫度為1330°C時，繼續(xù)在轉(zhuǎn)速為740轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)上，澆注溫度為1465°C的過渡層高溫球墨鑄鐵鐵水，并控制過渡層澆注厚度為17mm，同時在澆注過程中，隨流加入占過渡層球墨鑄鐵鐵水質(zhì)量的3. 2%的孕育劑，該孕育劑為下列質(zhì)量比50.0%的Si，2. 6%的Ti，1.6%的N，3. 6%的Ba，3. 8%的Ca，余量為Fe ;澆注完畢后，按每平方米軋輥過渡層球墨鑄鐵內(nèi)表面積加入0. 6kg量(0. 6 kg/m2)計，加入下列質(zhì)量比的第二保護(hù)劑79%的0型玻璃渣，21%的無水四硼酸鈉，旋轉(zhuǎn)6分鐘；
3)當(dāng)過渡層球墨鑄鐵輥身內(nèi)表面溫度為1220°C時，在靜態(tài)下澆注溫度為1330°C的輥芯球墨鑄鐵鐵水，澆注完畢并靜置20小時后，取出送緩冷坑，經(jīng)后序常規(guī)粗加工、熱處理和精加工后，即得高硼高速鋼復(fù)合軋輥。本發(fā)明軋輥制造工藝簡便，過渡層的抗拉強(qiáng)度達(dá)到680Mpa以上，經(jīng)超聲波探傷，證實軋輥復(fù)合層結(jié)合良好，軋輥鑄造、熱處理和機(jī)械加工以及隨后的使用過程中均未出現(xiàn)開裂和剝落現(xiàn)象，軋輥使用安全、可靠，效果良好，推廣應(yīng)用具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
權(quán)利要求
1. 一種高硼高速鋼軋輥的離心復(fù)合鑄造方法，其特征在于經(jīng)過下列步驟 1)在轉(zhuǎn)速為700 750轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)上，澆注溫度為1435 1470°C的外層高硼高速鋼鋼水，澆注完畢后，按每平方米的高硼高速鋼輥身內(nèi)表面積加入O. 8 1. O kg的量(O. 8 1. O kg/m2)計，加入下列質(zhì)量比的第一保護(hù)劑30 48%的O型玻璃渣，70 52%的無水四硼酸鈉，旋轉(zhuǎn)5 10分鐘； 2)當(dāng)外層高硼高速鋼輥身內(nèi)表面溫度為1300°C 1350°C時，繼續(xù)在轉(zhuǎn)速為700 750轉(zhuǎn)/分鐘的離心機(jī)上，澆注溫度為1450 1470°C的過渡層高溫球墨鑄鐵鐵水，并控制過渡層澆注厚度為15 20mm，同時在澆注過程中，隨流加入占過渡層球墨鑄鐵鐵水質(zhì)量的,3.O 3. 5%的孕育劑，該孕育劑為下列質(zhì)量比45. O 52. 0%的Si, 2. O 3. 0%的Ti,1.5 1. 8 %的N，3. 5 4. 0%的Ba，3. 5 4. 0%的Ca，余量為Fe ;澆注完畢后，按每平方米軋棍過渡層球墨鑄鐵內(nèi)表面積加入O. 5 O. 8 kg量(O. 5 O. 8 kg/m2)計,加入下列質(zhì)量比的第二保護(hù)劑70 82%的O型玻璃渣，30 18%的無水四硼酸鈉，旋轉(zhuǎn)7 10分鐘； 3)當(dāng)過渡層球墨鑄鐵輥身內(nèi)表面溫度為1200 1260°C時，在靜態(tài)下澆注溫度為1320 1350°C的輥芯球墨鑄鐵鐵水，澆注完畢并靜置12 24小時后，取出送緩冷坑，經(jīng)后序常規(guī)粗加工、熱處理和精加工后，即得高硼高速鋼復(fù)合軋輥。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高硼高速鋼軋輥的離心復(fù)合鑄造方法，僅用兩臺電爐分別冶煉鋼水和鐵水，分三次澆注，即先在離心機(jī)上澆注外層高硼高速鋼，然后加入第一保護(hù)劑，繼續(xù)在離心機(jī)上澆注過渡層球墨鑄鐵鐵水，再加入第二保護(hù)劑，在靜態(tài)下澆注輥芯球墨鑄鐵鐵水，實現(xiàn)高硼高速鋼復(fù)合軋輥的冶金結(jié)合。本發(fā)明生產(chǎn)的高硼高速鋼軋輥，工藝簡便，既使外層高硼高速鋼與過渡層球墨鑄鐵之間，實現(xiàn)了良好的冶金結(jié)合，同時也使過渡層球墨鑄鐵與輥芯球墨鑄鐵之間實現(xiàn)了良好的冶金結(jié)合，使過渡層的抗拉強(qiáng)度達(dá)到680Mpa以上，軋輥使用安全、可靠，推廣應(yīng)用效益良好。
文檔編號B22D13/00GK102990031SQ20121050342
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月1日
發(fā)明者郭紅星, 符寒光, 蔣業(yè)華, 劉忠全, 竇永平, 周榮, 岑啟宏, 雷永平 申請人:云南昆鋼重型裝備制造集團(tuán)有限公司