轧辊用高速钢组织变质细化用的孕育剂的制备和应用方法技术

本发明专利技术轧辊用高速钢组织变质细化用的孕育剂的制备和应用方法，涉及金属铸造工艺，该孕育剂是一种将钒铁、铌铁和生铁按质量比Ｆｅ∶Ｖ∶Ｎｂ＝３．２～５．６∶１．９～４．３∶１．５～３．５配比混合熔炼凝固后经快淬处理得到的薄带，在熔炼轧辊用高速钢过程中加入该孕育剂，使Ｎｂ与Ｖ原位形成复合碳化物（Ｖ，Ｎｂ）Ｃ，其作为初晶析出时，密度与钢液大致相同，从而作为基体合金液体的孕育变质形核核心，整体细化轧辊用高速钢基体晶粒和组织，从而提高了轧辊用高速钢材料的综合力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的技术方案涉及金属铸造工艺，具体地说是涉及轧辊用高速钢组织变质细 化用的孕育剂的制备和应用方法。
技术介绍
轧辊是钢铁材料轧制成形实现其各种使用功能和大幅增值的极其重要的部件，冶 金轧辊的制造水平也是体现一个国家钢铁制造业水平的标志之一。为了扩大我国钢材品 种，提高钢材质量，必须对轧辊的需求量和品种提出更高的要求。因此开发新的轧辊材质及 其制造工艺以满足我国轧钢工业的需求，已成为当前的一个重要课题。高速钢轧辊是用硬度高、耐磨性和红硬性好的高碳高钒高速钢作为轧辊的工作层 材料，同时用强度和韧性满足轧钢要求的锻钢、铸钢或铸铁作为轧辊的芯部材料以冶金方 式复合起来而成的新型复合轧辊。然而，高速钢轧辊铸造组织粗大，沿晶界分布着数量较多 的大块状和网状共晶碳化物，导致高速钢轧辊强韧性低，使用中易断裂和剥落。变质处理是 在铸造条件下改善高速钢中碳化物形态和分布的最有效的方法。变质元素不但可以作为碳 化物形成的异质核心，增大形核率，而且通过细化晶粒还可以减少晶界偏祈，从而改善高速 钢轧辊力学性能和使用性能。目前高速钢轧辊所用合金的晶粒和组织细化处理的变质细化剂(即孕育剂)大部 分是块状本文档来自技高网...

【技术保护点】
轧辊用高速钢组织变质细化用的孕育剂的制备方法，其特征在于步骤如下：第一步，配料采用来自铸造原料市场的铌铁、钒铁中间合金和生铁为原料，其中铌铁中间合金的成分为质量百分比６５～７０％铌和３０～３５％铁，钒铁中间合金的成分为质量百分比４９～５３％钒和４７～５１％铁，生铁为钢铁工业常用的成分公知的铁碳合金，按设定的质量比Ｆｅ∶Ｖ∶Ｎｂ＝３．２～５．６∶１．９～４．３∶１．５～３．５称好所需的铌铁、钒铁和生铁；第二步，熔融将第一步称好的铌铁、钒铁和生铁混合放入真空熔炼炉中，使其熔融后充分混合均匀并凝固成ＦｅＶＮｂ中间合金块体；第三步，离心快淬甩带称取所需量的由第二步制得的ＦｅＶＮｂ中间合金块体，将它们破...

【技术特征摘要】
1.轧辊用高速钢组织变质细化用的孕育剂的制备方法，其特征在于步骤如下第一步，配料采用来自铸造原料市场的铌铁、钒铁中间合金和生铁为原料，其中铌铁中间合金的成 分为质量百分比65 70%铌和30 35%铁，钒铁中间合金的成分为质量百分比49 53%钒和47 51%铁，生铁为钢铁工业常用的成分公知的铁碳合金，按设定的质量比 Fe V Nb = 3. 2 5. 6 1. 9 4. 3 1. 5 3. 5称好所需的铌铁、钒铁和生铁；第二步，熔融将第一步称好的铌铁、钒铁和生铁混合放入真空熔炼炉中，使其熔融后充分混合均勻 并凝固成!^eVNb中间合金块体；第三步，离心快淬甩带称取所需量的由第二步制得的i^eVNb中间合金块体，将它们破碎成小块，放入真空 快淬炉的水冷铜坩埚内，调节电极位置，使之与坩埚内的!^eVNb中间合金小块之间的距 离为0. 5 1. 5mm，关闭真空快淬炉的炉门、进出料口和放气阀，抽真空至真空度压力为 5X 10_3Pa，用氩气洗炉，随后充入氩气至真空度的压力值为0. 04 0. 05Pa，通电，起弧后调 节弧电流逐步上升至500 600A，将水冷铜坩埚内的!^eVNb中间合金熔化，待水冷铜坩埚内 的!^eVNb中间合金全部熔化成液态时，倾斜水冷铜坩埚使得!^eVNb中间合金液通过流道引 至高速旋转的水冷钼轮上，钼轮表面温度为10 15°C，熔融液态!^eVNb中间合金与其接触 后，迅速凝固，钼轮边缘线速度为35m/s，FeVNb中间合金形成薄带状由钼轮切线方向飞出， 经挡板阻挡后落入炉体下部的收藏室，快淬得到平均厚度为0. 1 0. 3mm，平均宽度为1 2. 5mm，平均长度为3 8mm的薄片状快速凝固!^eVNb中间合金孕育剂，即为轧辊用高速钢 组织变质细化用的孕育剂。2.轧辊用高速钢组织变质细化用的孕育剂的应用方法，其特征在于将平均厚度为 0. 1 0. 3mm,平均宽度为1 2. 5mm,平均长度为3 8...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔春翔，孙继兵，刘双进，戚玉敏，梁敏，祖宁，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]