专利名称：：高合金耐热耐磨钢及其应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种高合金耐热耐磨钢，这种钢主要用于制造辊子，特别是制造矫直辊、挤压辊、冷轧辊、红钢导卫辊、导卫板及冷轧无缝钢管孔型。目前国内普遍采用GCr15、60CrMoV、9SiCr、9Cr2Mo等材质制造辊子，这些钢种由于其耐磨性差，易断裂，碳化物易剥落，已逐步被新钢种所替代。CN1042193A公开了一种高温合金铸铁发明，这种铸铁具有较好的耐热耐磨性，但这种材料主要是用于制造轧管机顶头，且需进行二次热处理，材料中C＞2.85%，其脆性也较大;US4721153也公开了一种耐磨轧辊外壳发明，其材料化学成份是C2.0～3.5，Mn0.4～1.5，Si0.5～1.5，Cr8～25，Ni≤1.5，Mo0.5～3.0，这种材料制造辊壳时也需进行淬火及回火二次热处理。本发明的目的是生产一种高合金耐热耐磨钢。这种钢主要用来制造辊子特别是制造矫直辊、挤压辊、冷轧辊、红钢导卫辊、导卫板及冷轧无缝钢管孔型。本发明高合金耐热耐磨钢的化学成份重量百分比是C1.30～2.40，Mn≤1.50，Si≤1.50，Cr23～32，Ni3～8，Mo≤0.70，Ti≤0.20，S≤0.05，P≤0.05，余量为铁。本发明高合金耐热耐磨钢采用不氧化返回法电炉冶炼，其冶炼工艺是配料→车屑垫底→起弧熔化→入炉精炼→出钢浇铸。本发明高合金耐热耐磨钢的金相组织是白色奥氏体+黑色碳化物。本发明高合金耐热耐磨钢的理想用途是用于制造辊子，特别是制造矫直辊、挤压辊、冷轧辊和无缝钢管冷轧孔型，本发明钢种也被用于制造红钢导卫辊，导卫板及连铸机传送辊。本发明高合金耐热耐磨钢用于制造辊子时，只需将炼好的钢水注入预先设置好的砂型中，缓冷后再进行精加工即可得成品。为了增加成品光洁度及表面硬度，经精加工后可进行滚压加工。滚压加工后的产品再进行低温回火油浸还可稳定这种耐磨钢的组织，改善碳化物分布，提高耐磨性。本发明高合金耐热耐磨钢由于其金相组织为白色奥氏体+黑色碳化物，且其碳含量较低，因此其脆性较小，耐热耐磨性高，而其中少量的Ti既起到了细化晶粒作用，又增加了该钢种的稳定性，部分Ti与钢中C反应生成TiC更增强了该钢种的硬度及耐磨性，且这种钢用于制造辊子时亦不需进行热处理。因此该钢种可广泛应用于制造高级耐磨件，如矫直辊、冷轧辊、红钢导卫辊、导卫板及连铸机传送辊。经试验，用本钢种制造的辊子，其耐磨性比传统产品提高三倍以上。图一是高合金耐热耐磨钢1号样的金相图。图二是高合金耐热耐磨钢2号样的金相图。图三是高合金耐热耐磨钢3号样的金相图。上述1、2、3号三个样是分别从3炉钢的铸件中取出的分析样，各样的化学成份及含量见表一，各样的显微组织鉴别结果及其碳化物含量见表二。高合金耐热耐磨钢化学成份表一</tables>高合金耐热耐磨钢显微组织鉴别结果表二</tables>下面给出高合金耐热耐磨钢冶炼工艺及制造辊子的实施例。按本钢种化学成份要求配取Cr18N9Ti车屑、高碳铬铁、少许钼铁及废优质钢，先将Cr18N9Ti车屑置入电渣炉中垫底，起弧熔化，待熔池形成电流稳定后用大功率升温，并逐步加入配料熔化，加料时按原料总量5%配制渣料分批加入覆盖熔池，在熔化过程中，还需加入少量Si-Ca脱氧剂。待熔清后升温到1400℃左右，取分析样并进入精炼期，在精炼期，加入Si-Ca脱氧剂，直至炉渣返白或黄白时，进行插铝中脱氧并再次取分析样，当温度达到1550℃时出钢。钢水倒入预先设置好的砂型中并均匀缓冷到200℃以下，冷却后的钢坯经精加工后即得成品。若制造的成品是矫直辊，挤压辊或冷轧辊，则金加工后需在20～150Kg/mm2压力下进行液压加工以提高成品光洁度及表面硬度，滚压加工后再进行低温回火油浸处理以稳定组织，改善碳化物分布。权利要求1.一种高合金耐热耐磨钢，其特征在于这种耐磨钢的化学成份重量百分比是C1.3～2.40，Mn≤1.50，Si≤1。50，Cr23～32，Ni3～8，Mo≤0.70，Ti≤0.20，P≤0.05，S≤0.05，余量为铁。2.一种本发明所述的高合金耐热耐磨钢的用途，其特征是这种高合金耐热耐磨钢被用于制造辊子。3.根据权利要求2所述的高合金耐热耐磨钢，其特征是这种高合金耐热耐磨钢被用于制造矫直辊。4.根据权利要求2所述的高合金耐热耐磨钢，其特征是这种高合金耐热耐磨钢被用于制造挤压辊。5.根据权利要求2所述的高合金耐热耐磨钢，其特征是这种高合金耐热耐磨钢被用于制造冷轧辊和无缝钢冷轧孔型。全文摘要本发明涉及一种高合金耐热耐磨钢，其化学成份重量百分比是C1.30～2.4，Mn≤1.50，Si≤1.50，Cr23～32，Ni3～8，Mo≤0.70，Ti≤0.20，P≤0.05，S≤0.05，余量为Fe，这种钢经浇铸、精加工、滚压、低温回火油浸后制成的矫直辊、挤压辊及冷轧辊等比传统材质制成的同类产品寿命提高3倍以上。文档编号C22C38/40GK1060501SQ9110834公开日1992年4月22日申请日期1991年11月13日优先权日1991年11月13日发明者袁贤礼,忻永芳,蒋龙庆,王云霄,廖秀英,邢素英,骆美彬,李元芳,张克俭,朱贵荣申请人:四川江油长钢长益实业公司