專利名稱：一種用于高強鋼軋制的冷軋工作輥用鋼，冷軋 工作輥及其制造方法
技術領域：
本發明涉及冶金領域，具體地，本發明涉及一種冷軋工作輥及其制造方法，更具體涉及一種用于高強鋼軋制的冷軋工作輥用鋼，冷軋工作輥及其制造方法。
背景技術：
隨著汽車、家電、食品等行業的高速發展，高強鋼系列產品已經成為鋼鐵企業構建冷軋精品的重要組成部分，其主要特點為成品帶鋼屈服強度高達1400MPa，最高抗拉強度達到1600MPa。這使得軋制產品的高強度對冷軋工作輥的性能提出了更高的要求，使得高強鋼軋制用冷軋工作輥的選用成為難題。當前國內市場上使用的高端冷軋工作輥用鋼主要為5% Cr材質系列，其性能能夠滿足大部分普通板材的軋制需求。但在軋制高強鋼時，由于軋輥輥體強度不夠，在板形控制能力上較弱，從而影響了產品質量。另一方面，由于耐磨性能較差，不能滿足高強鋼正常軋制的需求，導致換輥周期縮短，生產效率低下，影響了機組產能發揮，成為制約冷軋高強度板材生產的瓶頸。專利公開號為“CA1282983C”的中國發明專利其Cr含量較低，使得其所能得到的淬硬層深度不夠，且Mo、V的含量較低不能夠形成有利于耐磨的特殊碳化物；專利公開號為“ JP2000M6315A”的發明專利其C含量較低，Cr、Mo含量相對較高，使得馬氏體基體不能達到最佳的硬度和強度；專利公開號為“JP5148585A”和“JP7034188A”的發明專利其C含量偏高，形成的基體以孿晶馬氏體為主，使得冷軋輥的韌性不夠；而專利公開號為 “JP10317102A”、“JP9041091A”、“JP2002285284A”、“JP1208437A”和“JP2001279366A” 的發明專利其不僅C含量偏高，Cr、Mo或其他合金元素(V、W等)均有偏高，不利于較大規格冷軋輥的鍛造，在制造上存在一定難度，其中專利公開號為“JP2001279366A”的發明專利其冷軋輥的制造方法為新日鐵受專利保護的連續電渣熔鑄工藝(CPC)，非傳統鍛造工藝。上述各專利文獻的比較示于表1。由上可見，目前用于高強鋼軋制的現有冷軋工作輥暴露出的主要問題是耐磨損性能較差和輥體強度不夠，而耐磨性能、強度等性能指標與材料的微觀組織有著緊密的聯系，通過對軋輥材質的改進和熱處理工藝的優化，能夠改善材料的微觀組織，提高軋輥的耐磨性能并實現強度和韌性的最佳匹配。表1相關專利化學成分(質量百分比，wt. % )
權利要求
1.一種用于高強鋼軋制的冷軋工作輥用鋼，其材質中的化學組分及含量為C:0.6 0. 8wt% ；Si 0. 6 1. 5wt% ；Mn :0. 6 1. 5wt% ；Cr :4. 0 6. Owt% ；Mo :0. 5 2. Owt% ； V :0. 5 1. Owt% ；P ( 0. 020wt% ；S ( 0. 015wt% ；其余為 Fe 和不可避免的雜質。
2.一種由權利要求2所述的用于高強鋼軋制的冷軋工作輥用鋼得到的用于高強鋼軋制的冷軋工作輥。
3.如權利要求1所述的用于高強鋼軋制的冷軋工作輥的制造方法，具有以下流程電爐冶煉一爐外精煉一真空脫氣一澆注電極棒一鑄錠一鍛造一預備熱處理一粗加工一調質熱處理一半精加工一最終熱處理一精加工一成品，其特征在于所述預備熱處理包括正火、擴氫退火和球化退火，所述球化退火工藝為40(TC入爐 —升溫至850 880°C保溫一爐冷至700 740°C保溫一爐冷至彡300°C出爐空冷。
4.如權利要求3所述的用于高強鋼軋制的冷軋工作輥的制造方法，其特征在于在爐外精煉之后附加電渣重溶工藝。
5.如權利要求3所述的用于高強鋼軋制的冷軋工作輥的制造方法，其特征在于所述調質熱處理包括高溫固溶淬火和高溫回火，所述調質熱處理工藝為1000 1100°C短時高溫固溶(3 8h)后油淬和630 700°C高溫回火。
6.如權利要求3所述的用于高強鋼軋制的冷軋工作輥的制造方法，其特征在于所述最終熱處理包括雙頻感應淬火和低溫回火，所述雙頻感應淬火為1000 1050°C淬火，所述低溫回火為120 180°C的低溫回火。
全文摘要
本發明公開了一種用于高強鋼軋制的冷軋工作輥用鋼，冷軋工作輥及其制造方法。所述冷軋工作輥材質的化學組分及含量為C0.6～0.8wt％；Si0.6～1.5wt％；Mn0.6～1.5wt％；Cr4.0～6.0wt％；Mo0.5～2.0wt％；V0.5～1.0wt％；P≤0.020wt％；S≤0.015wt％；其余為Fe和不可避免的雜質。其制造工藝流程包括電爐冶煉→爐外精煉→真空脫氣→澆注電極棒→電渣重溶→鑄錠→鍛造→預備熱處理→粗加工→調質熱處理→半精加工→最終熱處理→精加工→成品。本發明的新型冷軋工作輥，在5％Cr材質的基礎上優化合金元素配比，采用短時高溫固溶調質熱處理工藝，提高了冷軋工作輥的輥體強度和耐磨性能，能夠滿足高強度冷軋帶鋼的生產需求。
文檔編號C21D8/00GK102400048SQ20101028262
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月15日 優先權日2010年9月15日
發明者吳瓊, 孫大樂, 張博林, 溫宏權 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司