【技术实现步骤摘要】
本专利技术属轧辊制造领域，涉及一种喷射成型冷轧工作辊及其最终热处理工艺。
技术介绍
1、随着超高强钢产品力学性能不断提高，超高强钢板带的屈服强度不断增大，在超高强钢板带的制备过程中工作辊和板带的接触应力较大，导致轧制过程中容易产生打滑，轻则影响板带质量，重则会引起板带跑偏或堆钢等事故，因此选用何种材质的工作辊及相应的辊系设计是影响轧机效能的重要因素。
2、高速钢系轧辊由于其优异的耐磨性能、抗事故能力以及作为后段机架工作辊具有良好的粗糙度保持能力，成为国内外研究和开发的热点。代表了未来轧辊材质的主要发展方向。采用电渣重溶-锻造工艺生产的高速钢冷轧辊含有大量的碳化物形成元素，形成大量的mc、m2c和m6c碳化物，提高了冷轧辊的强度、耐磨性等使用性能。然而，随着合金含量的大幅提高，轧辊材料具有极高的变形抗力，使得锻造过程存在较高的风险，导致目前锻造高速钢冷轧辊的成品率较低，从而提高了制造成本。此外，随着轧辊规格的加大，锻造工艺存在粗大的结晶组织不能完全被打碎的可能性，导致轧辊中含有大量网状碳化物组织，这些对于轧辊的韧性、抗事故性能极为不利。而铸造高速钢轧辊由于枝晶组织较为粗大，目前尚不适合高表面质量冷轧产品生产。因此，研发适合各轧制需求的高速钢及先进制造技术，迫在眉睫。
3、中国专利申请号cn201410414393.0公开一种喷射成型多梯度高速钢的制备方法，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成：c：1.5-2.0％，cr：4.5-5.0％，mo：4.5-5.5％，w：7.0-7.5％，v：3.0-3
4、中国专利申请号cn201210434226.3公开一种无钴高速钢的喷射成型制备方法，该高速钢的化学成分以重量百分数计由下列组份组成：c 1.5-1.7％，cr 4.4-4.8％，mo 4.8-5.2％，w 7.0-7.4％，v 3.2-3.6％，nb 0.6-1.0％，ti 0.2-0.4％，si 0.5-0.7％，mn 0.1-0.3％，n 0.06-0.1％，s≤0.03％，p≤0.03％，其余为fe及不可避免的杂质；所述的制备方法包括如下步骤：1)配料工序；2)熔化工序；3)喷射成型；4)空冷工序；5)退火工序；6)热锻工序，7)淬火回火工序。
5、中国专利申请号cn201310291138.7公开一种提高喷射成型高速钢铣刀寿命的深冷工艺，涉及深冷工艺
，具体地说是一种提高喷射成型高速钢铣刀寿命的深冷工艺。一种提高喷射成型高速钢铣刀寿命的深冷工艺，其特征在于：所述的深冷工艺的具体步骤如下：预热；真空淬火；冷却；第一次回火；深冷处理；第二次回火。同现有技术相比，对喷射成型高速钢铣刀材料采用了真空淬火、回火和深冷处理相结合的新工艺，经过该深冷工艺处理后喷射成型高速钢铣刀材料的耐磨性能和硬度有了显著改善，提高了铣刀综合力学性能和使用寿命。
6、综合上述技术可知，喷射成型是一种新型的快速凝固、半固态加工和近终形加工的综合工艺。与传统冶金工艺相比，喷射成型将合金熔炼、成型集成为一个步骤，显著减少了材料被氧化的可能性，而且晶粒较为细小。因此采用喷射成形技术(sf技术)，通常可以提高锻造合金的性能，甚至在某些情况下可以替代粉末冶金工艺产品。此外，喷射成形工艺还可以用来开发新合金、金属基复合材料、原位反应合金、半固态材料和复合冶金产品等。然而sf技术属于前沿技术，目前仅在部分刀具、热作模具、冷作模具方面有研究和应用；sf技术在轧辊制造领域的应用研究属于起步阶段；采用sf方法制备高档冷轧工作辊辊坯技术，属国际领先、国内首次研究。喷射成型材质以及采用喷射成型工艺获得的喷射成型冷轧工作辊坯中尚存在诸多重、难点问题。
7、因此，亟待开发一种喷射成型冷轧工作辊的材质及其最终热处理方法，从而获得具有优异的强韧性、耐磨性和抗热裂性能的喷射成型冷轧工作辊坯，以改善产线常用电渣重熔(esr)冶炼制造高速钢材质工作辊因材质中含碳、合金、碳化物含量高，使用过程中常出现中心孔加工难度大、残留氧化脱碳层；大规格锻造高速钢材质网状、大块碳化物的存在及心部区域碳化物分布更严重、轴向裂纹或开裂，导致辊身断裂等问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种喷射成型冷轧工作辊及其最终热处理工艺，通过对喷射成型冷轧工作辊坯进行差温淬火和低-高温配合回火，从而缩短热处理时间、节省能源、提高喷射成型冷轧工作辊坯的硬度、红硬性、使用寿命，并保持足够的韧性，从而满足无取向硅钢等超高强钢产线轧制力大的温轧工艺等恶劣的工况。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术的第一方面提供了一种喷射成型冷轧工作辊，其组织含有贝氏体、马氏体、碳化物以及残余奥氏体；所述贝氏体和马氏体组织的含量为18～20％；所述残余奥氏体的含量≤3％。
4、优选地，所述喷射成型冷轧工作辊在常温下的抗拉强度rm为798～830mpa，冲击功aku2为3～4j，硬度hsd为90～95。
5、优选地，所述喷射成型冷轧工作辊坯的材质包括按重量百分数计算的如下成分：c：0.82～1.07％、si：0.6～1.0％、mn：0.4～0.6％、p≤0.03％、s≤0.01％、cr：5.5～7.5％、w：0.8～1.2％、mo：1.0～1.3％、v：2.0～2.5％、n：0.3～0.5％、co：1.2～2.0％，余量为fe及其他不可避免的杂质。
6、本专利技术的第二方面提供一种如本专利技术第一方面所述的喷射成型冷轧工作辊的最终热处理工艺，将喷射成型冷轧工作辊坯进行差温淬火处理和低-高温配合回火处理，最终获得喷射成型冷轧工作辊。
7、优选地，所述喷射成型冷轧工作辊坯通过以下方式制备：
8、根据所述喷射成型冷轧工作辊的材质配比原料，所述原料再通过喷射成型、热压烧结、锻造以及锻后退火处理最终制得所述喷射成型冷轧工作辊坯。
9、优选地，所述差温淬火处理工序如下：
10、(1)一次均温处理，将所述喷射成型冷轧工作辊坯加热至600±10℃，并进行8～10min的均温处理；
11、(2)二次均温处理，将经所述一次均温处理后的喷射成型冷轧工作辊坯继续加热至800±10℃，并进行8～10min的均温处理；
12、(3)淬火，将经所述二次均温处理后的喷射成型冷轧工作辊坯继续加热至1250～1300℃，保温10～15min，然后随炉冷却至1100～1200℃，保温45～6本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种喷射成型冷轧工作辊，其特征在于，其组织含有贝氏体、马氏体、碳化物以及残余奥氏体；所述贝氏体和马氏体组织的含量为18～20％；所述残余奥氏体的含量≤3％。
2.根据权利要求1所述的喷射成型冷轧工作辊坯，其特征在于，所述喷射成型冷轧工作辊坯在常温下的抗拉强度Rm为798～830MPa，冲击功AKU2为3～4J，硬度HSD为90～95。
3.根据权利要求1所述的喷射成型冷轧工作辊坯，其特征在于，所述喷射成型冷轧工作辊坯的材质包括按重量百分数计算的如下成分：C：0.82～1.07％、Si：0.6～1.0％、Mn：0.4～0.6％、P≤0.03％、S≤0.01％、Cr：5.5～7.5％、W：0.8～1.2％、Mo：1.0～1.3％、V：2.0～2.5％、N：0.3～0.5％、Co：1.2～2.0％，余量为Fe及其他不可避免的杂质。
4.一种如权利要求1～3任一项所述的喷射成型冷轧工作辊的最终热处理工艺，其特征在于，将喷射成型冷轧工作辊坯进行差温淬火处理和低-高温配合回火处理，最终获得喷射成型冷轧工作辊。
5.根据权利要求4所述的喷射成
6.根据权利要求5所述的喷射成型冷轧工作辊的最终热处理工艺，其特征在于，所述差温淬火处理工序如下：
7.根据权利要求6所述的喷射成型冷轧工作辊的最终热处理工艺，其特征在于，所述差温淬火处理工序中：
8.根据权利要求4所述的喷射成型冷轧工作辊的最终热处理工艺，其特征在于，所述低-高温配合回火处理工序包括低温回火和高温回火；
9.根据权利要求8所述的喷射成型冷轧工作辊的最终热处理工艺，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种喷射成型冷轧工作辊，其特征在于，其组织含有贝氏体、马氏体、碳化物以及残余奥氏体；所述贝氏体和马氏体组织的含量为18～20％；所述残余奥氏体的含量≤3％。
2.根据权利要求1所述的喷射成型冷轧工作辊坯，其特征在于，所述喷射成型冷轧工作辊坯在常温下的抗拉强度rm为798～830mpa，冲击功aku2为3～4j，硬度hsd为90～95。
3.根据权利要求1所述的喷射成型冷轧工作辊坯，其特征在于，所述喷射成型冷轧工作辊坯的材质包括按重量百分数计算的如下成分：c：0.82～1.07％、si：0.6～1.0％、mn：0.4～0.6％、p≤0.03％、s≤0.01％、cr：5.5～7.5％、w：0.8～1.2％、mo：1.0～1.3％、v：2.0～2.5％、n：0.3～0.5％、co：1.2～2.0％，余量为fe及其他不可避免的杂质。...
【专利技术属性】
技术研发人员：瞿海霞，姚利松，彭辉，葛红洲，张增良，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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