一种热轧辊用合金钢材料及其制备方法

摘要

一种热轧辊用合金钢材料，其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.8-0.9、钨2.5-3、钼0.25-0.5、钒0.35-0.5、铬3.0-3.5、铌0.05-0.10、钬0.05-0.10、铒0.05-0.10、Mn0.2-0.3、Ti0.5-0.8、B0.2-0.4、P≤0.030、S≤0.030、余量为铁。本发明提供的合金钢不仅具有高的硬度，还具有较好的韧性，耐磨性能好、热强高、接触疲劳强度高，断裂韧性高的特点。本发明合金钢适用于热轧辊，来满足热连轧技术的需求,降低轧制中换辊频率,大幅度提高轧机的作业率,降低生产成本,提高经济效益。

权利要求

1.一种热轧辊用合金钢材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.8-0.9、钨2.5-3、钼0.25-0.5、钒0.35-0.5、铬3.0-3.5、铌0.05-0.10、钬

0.05-0.10、铒0.05-0.10、Mn0.2-0.3、Ti0.5-0.8、B0.2-0.4、P≤0.030、S≤0.030、余量为铁；

所述的热轧辊用合金钢材料的生产方法，

（1）、准备生铁与废铁按1：0.5-1.5比例作为铁基质来源，将生铁加入投入炉中熔化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化，再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、浇铸、铸后热处理；

（2）、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为：（1）铬、Mn、B；（2）钼、铌、钬；

（3）钨、铒；（4）其他剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为20-23分钟，投料后搅拌均匀；

所述的铸后热处理是：先由室温以160-170℃/小时速率升温至750-760℃，保温40-50分钟，再以160-170℃/小时速率升温至910-920℃，保温4-5小时；再以

150-160℃/小时速率降温至600-610℃，保温40-50分钟，再以150-160℃/小时速率降温至490-500℃，保温40-50分钟，再以150-160℃/小时速率降温至200-210℃，保温2-3小时；再以100-110℃/小时速率升温至330-350℃，保温40-50分钟，再以100-110℃/小时速率升温至500-510℃，保温2-3小时，取出空冷即得；

所述的精炼剂由下列重量份的原料制成：工具钢粉3-5、黄土30-40、氧化镁1-2、硝酸钠4-5、钛白粉2-3、铝矾土5-7、海泡石粉2-3、玉石粉3-4、秸秆灰烬4-6、硅藻土1-2；制备方法是将各原料混合，加热至2600-2900℃至熔融状态，搅拌10-15分钟，浇注入纯净水中激冷，再粉碎成100-200目粉末，用水洗涤数次，烘干即得。

说明书

一种热轧辊用合金钢材料及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及金属材料制备领域，尤其涉及一种热轧辊用合金钢材料及其制备方法。

背景技术

[0002] 泵阀工作的环境多样，恶劣，对材质的要求很高，目前泵阀用的合金钢有多种多样，技术有很大进步，但是仍有很多问题存在，如耐磨性、硬度、防锈性能、耐腐蚀性能、耐高低温性能、脆性、韧性等，在很多场合还不能满足生产的要求，还需要进一步改进，以提高生产效率，降低成本，提高安全性，为高精尖技术发展提供保障，为社会发展提供动力，任务还很艰巨。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种热轧辊用合金钢材料及其制备方法，该合金材料具有高硬度、耐热冲击、耐磨的优点。

[0004] 本发明的技术方案如下：

[0005] 一种热轧辊用合金钢材料，其特征在于：其含有的化学元素成分及其质量百分比为：碳0.8-0.9、钨2.5-3、钼0.25-0.5、钒0.35-0.5、铬3.0-3.5、铌0.05-0.10、钬0.05-0.10、铒0.05-0.10、Mn0.2-0.3、Ti0.5-0.8、B0.2-0.4、P≤0.030、S≤0.030、余量为铁。

[0006] 所述的热轧辊用合金钢材料的生产方法，其特征在于：

[0007] （1）、准备生铁与废铁按1：0.5-1.5比例作为铁基质来源，将生铁加入投入炉中熔化，进行脱硫、脱氧、采用精炼剂一次精炼、添加合金成分进行合金化，再加入废铁熔化、加入精炼剂二次精炼、检测并调整化学元素成分含量至合格、浇铸、铸后热处理等；

[0008] （2）、合金化过程中向炉内投入合金元素的批次顺序为：（1）铬、Mn、B；（2）钼、铌、钬；（3）钨、铒；（4）其他剩余成分；各批次投入元素的时间间隔为20-23分钟，投料后搅拌均匀。

[0009] 所述的铸后热处理是：先由室温以160-170℃/小时速率升温至750-760℃，保温40-50分钟，再以160-170℃/小时速率升温至910-920℃，保温4-5小时；再以150-160℃/小时速率降温至600-610℃，保温40-50分钟，再以150-160℃/小时速率降温至490-500℃，保温40-50分钟，再以150-160℃/小时速率降温至200-210℃，保温2-3小时；再以100-110℃/小时速率升温至330-350℃，保温40-50分钟，再以100-110℃/小时速率升温至500-510℃，保温2-3小时，取出空冷即得。

[0010] 所述的精炼剂由下列重量份的原料制成：工具钢粉3-5、黄土30-40、氧化镁1-2、硝酸钠4-5、钛白粉2-3、铝矾土5-7、海泡石粉2-3、玉石粉3-4、秸秆灰烬4-6、硅藻土1-2；制备方法是将各原料混合，加热至2600-2900℃至熔融状态，搅拌10-15分钟，浇注入纯净水中激冷，再粉碎成100-200目粉末，用水洗涤数次，烘干即得。