技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及軋輥技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高碳高速鋼軋輥。
背景技術(shù)：
近年來世界鋼鐵工業(yè)的迅速發(fā)展，使軋輥的消耗越來越大，對(duì)其軋輥性能的要求也越來越高。軋輥的性能取決于化學(xué)成分和組織，用于制造軋輥的高速鋼，因軋制鋼種、軋機(jī)條件和軋輥制造方法的不同，成分也有所差異。高碳高速鋼軋輥中除加入適量的鎢、鉬和鉻等合金元素外，含碳量和含釩量以及C與W、Mo、Cr和V等元素的匹配是很重要的。
普通高速鋼中，主要碳化物相為MC，為了獲得高的熱穩(wěn)定性，相當(dāng)數(shù)量的碳化物應(yīng)轉(zhuǎn)變成固溶體，由于M型碳化物只能在高溫下溶解，而高溫下晶粒明顯長(zhǎng)大，因此高速鋼中還加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.2-4.5%的Cr和至少1.0-1.2%的V。加入Cr和V后可以得到高溫下易于溶解的含W、Mo、Cr和V的MC復(fù)合碳化物，同時(shí)還可以獲得少量在較低加熱溫度下可以完全溶解的MC碳化物，改善高速鋼的淬透性和淬硬性。然而，熱軋輥不僅要求具有高的硬度和強(qiáng)韌性，還要求具有高的耐磨性和抗熱疲勞性能，普通的高速鋼是無法滿足熱軋輥的上述要求的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高碳高速鋼軋輥，能夠提高耐磨損和抗熱疲勞性能，應(yīng)用于棒材軋機(jī)精軋機(jī)架上，可以顯著提高軋鋼機(jī)作業(yè)率，降低軋材生產(chǎn)成本，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高使用壽命。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種高碳高速鋼軋輥，包括按質(zhì)量百分比組成的下列成分：C：1.8-2.8%，W：3-5%，Cr：5-8%，Mo：3.5-4%，V：4-6%，Nb：0.8-1.5%，Co：1-3%，Ni：0.5-1.5%，Al：0.3-0.6%，Si：≤1.0%，其余為Fe和不可避免的微量元素。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述不可避免的微量元素包括Mn、S和P。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述Mn的質(zhì)量百分比≤1.0%，所述S的質(zhì)量百分比≤0.03%，所述P的質(zhì)量百分比≤0.03%。
在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述Mn的質(zhì)量百分比為0.3-1.0%。
本發(fā)明的有益效果是：高碳高速鋼軋輥通過對(duì)合金元素的合理優(yōu)化匹配，選用較高的C含量和V含量，得到較多高硬度的MC型碳化物，提高軋輥的耐磨性；選用較高的Cr含量，使軋輥中含有一定數(shù)量的MC型碳化物，可改善軋輥表面的抗粗糙性，降低軋制力；通過改變高速鋼的碳化物形貌和分布，可提高軋輥的強(qiáng)韌性；本發(fā)明的高碳高速鋼軋輥具有優(yōu)良的耐磨損和抗熱疲勞性能，應(yīng)用于棒材軋機(jī)精軋機(jī)架上，可以顯著提高軋鋼機(jī)作業(yè)率，降低軋材生產(chǎn)成本，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高使用壽命。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
本發(fā)明實(shí)施例包括：
一種高碳高速鋼軋輥，包括按質(zhì)量百分比組成的下列成分：C：1.8-2.8%，W：3-5%，Cr：5-8%，Mo：3.5-4%，V：4-6%，Nb：0.8-1.5%，Co：1-3%，Ni：0.5-1.5%，Al：0.3-0.6%，Si：≤1.0%，其余為Fe和不可避免的微量元素。
其中，所述不可避免的微量元素包括Mn、S和P。
所述Mn的質(zhì)量百分比≤1.0%，所述S的質(zhì)量百分比≤0.03%，所述P的質(zhì)量百分比≤0.03%。
所述Mn的質(zhì)量百分比為0.3-1.0%。
將上述高速鋼在500kg的中頻感應(yīng)電爐內(nèi)熔煉，接著在臥式離心機(jī)上鑄造成形，經(jīng)退火、粗加工、正火、回火和精加工后，檢測(cè)軋輥的組織和性能，其硬度大于62HRC，沖擊韌性大于12J／cm，抗拉強(qiáng)度大于800MPa。本發(fā)明的高碳高速鋼軋輥在軋制速度為12m／s的棒材軋機(jī)精軋機(jī)架上使用，軋材直徑為12mm高強(qiáng)度碳素結(jié)構(gòu)鋼帶肋鋼筋，軋鋼量達(dá)到800-850t／mm，使用壽命比合金鑄鐵軋輥提高了12-15倍。
本發(fā)明揭示了一種高碳高速鋼軋輥，通過對(duì)合金元素的合理優(yōu)化匹配，選用較高的C含量和V含量，得到較多高硬度的MC型碳化物，提高軋輥的耐磨性；選用較高的Cr含量，使軋輥中含有一定數(shù)量的MC型碳化物，可改善軋輥表面的抗粗糙性，降低軋制力；通過改變高速鋼的碳化物形貌和分布，可提高軋輥的強(qiáng)韌性；本發(fā)明的高碳高速鋼軋輥具有優(yōu)良的耐磨損和抗熱疲勞性能，應(yīng)用于棒材軋機(jī)精軋機(jī)架上，可以顯著提高軋鋼機(jī)作業(yè)率，降低軋材生產(chǎn)成本，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高使用壽命。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
1.一種高碳高速鋼軋輥，其特征在于，包括按質(zhì)量百分比組成的下列成分：C：1.8-2.8%，W：3-5%，Cr：5-8%，Mo：3.5-4%，V：4-6%，Nb：0.8-1.5%，Co：1-3%，Ni：0.5-1.5%，Al：0.3-0.6%，Si：≤1.0%，其余為Fe和不可避免的微量元素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高碳高速鋼軋輥，其特征在于，所述不可避免的微量元素包括Mn、S和P。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高碳高速鋼軋輥，其特征在于，所述Mn的質(zhì)量百分比≤1.0%，所述S的質(zhì)量百分比≤0.03%，所述P的質(zhì)量百分比≤0.03%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高碳高速鋼軋輥，其特征在于，所述Mn的質(zhì)量百分比為0.3-1.0%。