CN101481776A - 具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊及其制造方法 - Google Patents

具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊及其制造方法 Download PDF

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张青
葛浩彬
胡现龙
杨国平
王进义
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Abstract

本发明公开了一种具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊及其制造方法，冷轧工作辊的材质中的化学组分及含量为：C：0.85wt％～1.10wt％；Si：0.6wt％～1.0wt％；Mn：0.20wt％～0.8wt％；Cr：5.5wt％～7.5wt％；Mo：0.30wt％～0.8wt％；V：0.1wt％～0.3wt％；Ni≤0.4wt％；P≤0.020wt％；S≤0.015wt％；其余为Fe和不可避免的杂质。制造方法为：①按照上述化学组分及含量用常规生产工艺制得冷轧辊坯；②对辊坯进行粗车和调质；③淬火热处理，其温度为950℃～1010℃；④冷处理，其温度为－80℃～－50℃，时间为2h～3h；⑤回火处理，其温度为120℃～145℃，时间为60h～150h。本发明的冷轧工作辊具有抗辊印和高耐磨性。

Description

具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种冷轧工作辊及其制造方法，具体涉及一种具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊及其制造方法。
背景技术
在当前国内市场上使用的冷轧工作辊主要是Cr2、Cr3和Cr5系列，但随着汽车、家电、食品等行业的高速发展，对冷轧薄板质量要求的不断提高，这样对冷轧工作辊的质量要求也越来越高。
而上述系列的冷轧工作辊由于轧辊表面抗压入强度不够，经常出现许多辊印，辊印缺陷传递到板材上则会影响表面质量以及产品合格率，使换辊次数增加。同时由于耐磨性不能满足新产品的需求，导致换辊周期下降，增加工人劳动强度，生产效率低下。
发明内容
本发明的目的是克服上述问题，提供一种具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊及其制造方法。
实现本发明其中一个目的的技术方案是：一种具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊，其材质中的化学组分及含量为：C：0.85wt％～1.10wt％；Si：0.6wt％～1.0wt％；Mn：0.20wt％～0.8wt％；Cr：5.5wt％～7.5wt％；Mo：0.30wt％～0.8wt％；V：0.1wt％～0.3wt％；Ni≤0.4wt％；P≤0.020wt％；S≤0.015wt％；其余为Fe和不可避免的杂质。
所述冷轧工作辊的基体硬度为65HRC～66HRC，表面硬度为98HSD～100HSD。
实现本发明另一目的的技术方案是：一种具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊的制造方法：具有以下步骤：①按照各化学组分及含量用常规生产工艺制得冷轧辊坯；②对辊坯进行粗车和调质；③淬火热处理，其温度为950℃～1010℃；④冷处理，其温度为-80℃～-50℃，时间为2h～3h；⑤回火处理，其温度为120℃～145℃，时间为60h～150h。
本发明具有积极的效果：(1)本发明的冷轧工作辊提高了C和Si的含量(C为0.85～1.10wt％，Si：0.6～1.0wt％)，使得本发明的冷轧工作辊的基体硬度可达65HRC～66HRC，表面硬度可达98HSD～100HSD，从而具有较好的抗辊印性能。(2)本发明通过调整Cr/C值(C为0.85～1.10wt％，Cr为5.5～7.5wt％)得到具有高硬度的碳化物，从而增强了轧辊的耐磨性。
具体实施方式
(实施例1)
本实施例的具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊，其材质中的化学组分及含量为：
C：0.91wt％；Si：0.89wt％；Mn：0.55wt％；Cr：6.01wt％；Mo：0.48wt％；V：0.11wt％；Ni：0.08％；P；0.012wt％；S：0.008％；其余为Fe和不可避免的杂质。
通过压入式硬度测定的测得本实施例的冷轧工作辊的基体硬度为65.4HRC，表面硬度为98～99HSD。
本实施例的具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊的制造方法：具有以下步骤：
①按照上述化学组分及含量用常规生产工艺制得冷轧辊坯：用电弧炉和LFV精练炉进行冶炼，模铸成电极棒钢锭；然后将电极棒进行退火；再将电渣重熔成电渣锭，将电渣锭退火，对电渣锭加热；热加工锻造成锻坯，对锻坯进行热处理，最后进行车削加工检验合格即可作为辊坯。
②对辊坯进行粗车和调质；
③工频感应淬火热处理，其温度为990℃；
④冷处理，其温度为-70℃，时间为2h；
⑤回火处理，其温度为125℃，时间为80h。
(实施例2～实施例6)
各实施例与实施例1基本相同，不同之处见表1。
表1
 
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
C(wt％) 0.91 0.86 1.05 1.01 0.89 0.96
Si(wt％) 0.89 0.68 0.70 0.81 0.91 0.93
Mn(wt％) 0.55 0.40 0.35 0.43 0.58 0.71
Cr(wt％) 6.01 5.70 6.21 6.17 5.89 6.14
Mo(wt％) 0.48 0.34 0.37 0.38 0.59 0.67
V(wt％) 0.11 0.23 0.24 0.16 0.18 0.21
Ni(wt％) 0.08 0.09 0.11 0.07 0.15 0.21
P(wt％) 0.012 0.009 0.011 0.009 0.01 0.009
S(wt％) 0.008 0.007 0.009 0.010 0.009 0.008
基体硬度(HRC) 65.4 65.2 65.6 65.6 65.2 65.5
表面硬度(HSD) 98～99 98～99 98～100 99～100 98～99 98～99
淬火温度(℃) 990 990 1000 990 950 990
冷处理温度(℃) -70 -70 -70 -50 -70 -80
冷处理时间(h) 2 2 2.5 3 3 2
回火温度(℃) 125 125 125 120 145 125
回火时间(h) 80 80 100 150 60 120

Claims (3)

  1. 【权利要求1】
    1、一种具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊，其材质中的化学组分及含量为：
    C：0.85wt％～1.10wt％；Si：0.6wt％～1.0wt％；Mn：0.20wt％～0.8wt％；Cr：5.5wt％～7.5wt％；Mo：0.30wt％～0.8wt％；V：0.1wt％～0.3wt％；Ni≤0.4wt％；P≤0.020wt％；S≤0.015wt％；其余为Fe和不可避免的杂质。
  2. 【权利要求2】
    2、根据权利要求1所述的具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊，其特征在于：所述冷轧工作辊的基体硬度为65HRC～66HRC，表面硬度为98HSD～100HSD。
  3. 【权利要求3】
    3、一种权利要求1或2所述的具有抗辊印和高耐磨性的冷轧工作辊的制造方法：具有以下步骤：
    ①按照各化学组分及含量用常规生产工艺制得冷轧辊坯；
    ②对辊坯进行粗车和调质；
    ③淬火热处理，其温度为950℃～1010℃；
    ④冷处理，其温度为80℃～50℃，时间为2h～3h；
    ⑤回火处理，其温度为120℃～145℃，时间为60h～150h。
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