一種合金鍛鋼輥的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋼輥制造領(lǐng)域，具體屬于一種合金鍛鋼輥的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 高鉻輥的鑄態(tài)組織基體為奧氏體和少量馬氏體，碳化物主要為M7C3型，形狀為 顆粒狀、塊狀、條狀，分布比較均勻，不呈網(wǎng)狀。這種組織宏觀硬度HRC45~50,有較高的 沖擊韌性。顯微硬度碳化物（M7C3)HM1422~1813,基體HM426~467。高鉻輥的淬火組織 基體為馬氏體加少量奧氏體，一次碳化物更趨孤立，呈顆粒狀、塊狀、條狀，在原奧氏體上 析出的二次碳化物呈細小顆粒狀，這種組織宏觀硬度升高為HRC55~65,沖擊韌性略有下 降。由于其特殊的工作環(huán)境，對合金鍛鋼輥的性能要求非常高，一般的鍛造工藝和熱處理方 向不能達到標準。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種合金鍛鋼輥的制備方法，鍛造制坯方便，效率高，鍛造出 的鋼輥強度好，使用壽命長，安全可靠，適用于各種型號鋼輥大批量生產(chǎn)。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0005] -種合金鍛鋼輥的制備方法，具有如下工藝步驟：
[0006] a)鑄造具有如下質(zhì)量百分數(shù)合金成分的鋼錠：1. 27 %彡C彡1. 55 %， 0· 25 彡Si彡 0· 45%，0· 5%彡Μη彡 0· 8%，0· 015 彡P(guān)彡 0· 035%，0· 005 彡S彡 0· 025%， 1. 54%^Cr^ 1. 85%,0. 64%^Mo^ 0. 95%,0. 65 ^Ni^ 1. 2%,0. 05 ^Cu^ 0. 12%, 0. 03 <Sc< 0. 1%，，0. 03 <Pb< 0. 08%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；
[0007] b)將鋼輥坯件送入加熱爐中，所述加熱爐內(nèi)加熱分別按預(yù)熱段、加熱一段、均熱段 進行，預(yù)熱段出口溫度控制在450~550°C;加熱一段的升溫速率為22~28°C/min，出口溫 度控制在1000~1150°C;均熱段保溫時間45~55min，出口溫度控制在1100~1150°C; 預(yù)熱段采用惰性氣體氣氛，加熱一段采用氧化性氣氛，均熱段均采用弱還原性氣氛，加熱后 進行鋼輥坯件反復(fù)鐓粗、拔長使鑄造比大于5,拔錘次數(shù)為14-16次，鍛造成鋼輥鍛件；
[0008] c)將鋼輥鍛件進行等溫淬火處理，等溫淬火處理采用550±10°C等溫淬火處理， 淬火處理液為硝酸鹽鹽浴等溫淬火，硝酸鹽為硝酸鈣和硝酸鈉以重量比為2-3 : 3。
[0009] 鑄造具有如下質(zhì)量百分數(shù)合金成分的鋼錠：1. 47 %彡C彡1. 35 %， 0. 30 ^Si^ 0. 40 %, 0. 6 % ^Μη^ 0. 7 %, 0. 02 ^P^ 0. 03 %, 0. 005 ^S^ 0. 025 %, 1. 60 % ^Cr^ 1. 80 %, 0. 7 % ^Mo^ 0. 9 %, 0. 8 ^Ni^ 1. 05 %, 0. 07 ^Cu^ 0. 1 %, 0.05 <Sc< 0.08%，，0.05 <Pb< 0.06%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)。
[0010] 本發(fā)明鍛Mo元素在本發(fā)明中的作用主要是降低合金鍛鋼輥的脆性，當然，其他元 素W、V等也對合金鍛鋼輥脆性的改善有很大的作用。0. 25 <Si< 0. 45%使得該合金鍛鋼 輥具有很好的耐熱性和抗氧化性。Cu元素在本發(fā)明中的突出作用是改善合金鍛鋼輥的抗大 氣腐蝕性能；其與P的配合使用，提高了合金鍛鋼輥的強度和屈服比
[0011] 本發(fā)明銷軸的力學性能：抗拉強度Rm彡805Mpa，屈服強度Re彡600Mpa，伸長率 A彡11%，力學性能Z彡32%，沖擊吸收功ACuv彡25J。
【具體實施方式】
[0012] -種合金鍛鋼輥的制備方法，具有如下工藝步驟：
[0013]a)鑄造具有如下質(zhì)量百分數(shù)合金成分的鋼錠：1. 47 %彡C彡1. 35 %， 0. 30 ^Si^ 0. 40 %, 0. 6 % ^Μη^ 0. 7 %, 0. 02 ^P^ 0. 03 %, 0. 005 ^S^ 0. 025 %, 1. 60 % ^Cr^ 1. 80 %, 0. 7 % ^Mo^ 0. 9 %, 0. 8 ^Ni^ 1. 05 %, 0. 07 ^Cu^ 0. 1 %, 0.05 <Sc<(λ08%，，0.05 <Pb<(λ06%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)；
[0014]b)將鋼輥坯件送入加熱爐中，所述加熱爐內(nèi)加熱分別按預(yù)熱段、加熱一段、均熱段 進行，預(yù)熱段出口溫度控制在500°C;加熱一段的升溫速率為25°C/min，出口溫度控制在 1075°C;均熱段保溫時間50min，出口溫度控制在1120°C;預(yù)熱段采用惰性氣體氣氛，加熱一 段采用氧化性氣氛，均熱段均采用弱還原性氣氛，加熱后進行鋼輥坯件反復(fù)鐓粗、拔長使鑄 造比為7,拔錘次數(shù)為15次，鍛造成鋼輥鍛件；
[0015]c)將鋼輥鍛件進行等溫淬火處理，等溫淬火處理采用550°C等溫淬火處理，淬
[0016] 火處理液為硝酸鹽鹽浴等溫淬火，硝酸鹽為硝酸鈣和硝酸鈉以重量比為2.5 : 3。
[0017] 本實施例1生產(chǎn)的乳輥性能檢測結(jié)果如下表：
[0018]
【主權(quán)項】
1. 一種合金鍛鋼輥的制備方法，其特征在于，具有如下工藝步驟： a)鑄造具有如下質(zhì)量百分數(shù)合金成分的鋼錠：1. 27%彡C彡1. 55%，0. 25彡Si彡0. 45%， 0? 5 % 彡 Mn 彡 0? 8%，0. 015 彡 P 彡 0? 035%，0. 005 彡 S 彡 0? 025%，1. 54% 彡 Cr 彡 1. 85%， 0? 64% 彡 Mo 彡 0? 95%，0. 65 彡 Ni 彡 I. 2%，0. 05 彡 Cu 彡 0? 12%，0. 03 彡 Sc 彡 0? 1%，， 0. 03 < Pb < 0. 08%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)； b )將鋼輥坯件送入加熱爐中，所述加熱爐內(nèi)加熱分別按預(yù)熱段、加熱一段、均熱段進 行，預(yù)熱段出口溫度控制在450~550°C ;加熱一段的升溫速率為22~28°C /min，出口溫 度控制在1000~1150°C ;均熱段保溫時間45~55min，出口溫度控制在1100~1150°C ; 預(yù)熱段采用惰性氣體氣氛，加熱一段采用氧化性氣氛，均熱段均采用弱還原性氣氛，加熱后 進行鋼輥坯件反復(fù)鐓粗、拔長使鑄造比大于5,拔錘次數(shù)為14-16次，鍛造成鋼輥鍛件； c)將鋼輥鍛件進行等溫淬火處理，等溫淬火處理采用550± KTC等溫淬火處理，淬火處 理液為硝酸鹽鹽浴等溫淬火，硝酸鹽為硝酸鈣和硝酸鈉以重量比為2-3 : 3。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述合金鍛鋼輥的制備方法，其特征在于，鑄造具有如下質(zhì)量百 分數(shù)合金成分的鋼錠：1. 47%彡C彡L 35%，0? 30彡Si彡0? 40%，0? 6 %彡Mn彡0? 7%， 0. 02 ^ P ^ 0. 03%, 0. 005 ^ S ^ 0. 025%, 1. 60% ^ Cr ^ 1. 80%, 0. 7% ^ Mo ^ 0. 9%, 0? 8 彡 Ni 彡 1. 05%，0? 07 彡 Cu 彡 0? 1%，0? 05 彡 Sc 彡 0? 08%，，0? 05 彡 Pb 彡 0? 06%，余量為 Fe和不可避免的雜質(zhì)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種合金鍛鋼輥的制備方法，具有如下步驟：a）制備和鑄造具有如下重量百分比的鋼錠：0.37%≤C≤0.44%，痕量≤Si≤0.35%,0.40%≤Mn≤0.90%，痕量≤P≤0.25%，痕量≤S≤0.025%，0.24%≤Cr≤0.55%，0.24%≤Mo≤0.45%，0.60≤Ni≤1.20%，痕量≤Mg≤0.20%，余量為Fe和不可避免的雜質(zhì)，本發(fā)明鍛造制坯方便，效率高，鍛造出的鋼輥強度好，使用壽命長，安全可靠，適用于各種型號鋼輥大批量生產(chǎn)。
【IPC分類】C21D9/38, C21D1/20, C22C38/60
【公開號】CN105239022
【申請?zhí)枴緾N201510641466
【發(fā)明人】高鵬
【申請人】高鵬
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月29日